(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХФАЗНЫМ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ Энергетические характеристики двухфазного асинхронного двигател при работе от устройств, реализующих несимметричное управление, хуже энергетических характери тик двухфазного асинхронного двигател при работе от устройств, реализующих скмг метричное управление устройств с двум каналами управлени . Устройства, реализу1О щие несимметричное управление, требуют дополнительно схем отключени обмотки возбуждени двигател от источника питаю щего напр жени при нулевом сигнале управлени , так как в противном случае возникают дополнительные потери энергии и, кроме того, возможен самоход двигател . Целью изобретени вл етс улучщение энергетических характеристик электроприво да и устранение самохода двигател . Это достигаетс тем, что в устройство управлени двухфазным асинхронным двигателем , содержащем блок питани , широтно-импульсный модул тор, выход которого соединен со входом реверсивного тиристорногЬ усилител мощности, питающего обмотку управлени двигател , введен нереверсивный тиристорный усилитель мощности выход которого соединен с обмоткой воэбуждени двухфазного асинхронного двигател , а вход - с выходом указанного щиро но-импульсного модул тора. На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напр жений , по сн ющие работу узлов устройства; на фиг. 3 - электрическа схема устройства. Устройство дл реверсивного управлени двухфазным асинхронным двигателем 1 состоит из реверсивного тиристорного усилител мощности 2, к которому подключена обмотка управлени 3 двигател , нереверсивного тиристорного усилител мощности 4, к которому подключена обмотка возбуждени 5, щиротно-импульсного модул тора 6, блока питани 7 р выходными напр жени ми U и (J, Реверсивный тиристорный усилитель мощности 2,выполненный по дифференциаль ной схеме, в диагональ которой подключена обмотка управлени 3 двигател , содержит две пары встречно-параллельно-включе ных тиристоров 8 и 9, 10 и 11. Входные управл ющие цепи тиристоров 8 и 1О подгключены соответственно через диоды к выходным обмоткам трансформаторов 12 и 13 щиротно-импульсного модул тора 6, построенного по вертикальному принципу и синхронизированного напр жением питани обмотки управлени блока питани 7. Во входные управл ющие цепи ведомых тиристоров 9 и 11 включены коммутирукн щие дроссели 14 и 15 соответственно. Нереверсивный тиристорный усилитель мощности, содержащий встречно-паралдельно включенные тиристоры 16 и 17, подключен последовательно с обмоткой возбуждени к напр жению U сдвинутому во времени относительно питани обмотки управлени и на угол |Ь(в частном случае | ) Входна управл юща цепь задающего тириотора 16 подключена через диоды к выходным обмоткам трансформаторов 12 и 13 щиротно-импульсного модул тора 6. Во входную управл ющую цепь ведомого тириотора 17 включен коммутирующий дроссель 18. При нулевом сигнале управлени щирот но-импульсный модул тор 6 не выдает импульсов включени задающих триггеров 8, 1О, 16, поэтому обмотки двигател отклкн чены от приложенного напр жени . Пусть при некотором положительном сигнале управлени импульсы включени , длительность которых пропорциональна сигналу управлени , с трансформатора 12 щиротно-импульсного модул тора 6 поступают через диоды во входные цепи задающих тиристоров 8, 16 и вызывают их включение. Угол включени тиристора 8 равен Ч , а угол вклкн чени тиристора 16-( р),тиристоры 9 и 17 закрыты. При изменении пол рности питающих напр жений включаютс тиристоры 9 и 17, а 8 и 16 закрыты. Сигналами управлени включением вл ютс импульсы, формируемые коммутирующими дроссел ми 14 и 18, причем угол включени тиристора 9 равен (Ч-Ш), а угол включени тиристора 17 - (Ч+1Г+р)Лзмен скважность импульсов управлени включением тиристоров от 0,5 до 1, можно регулировать угол включени тиристорных усилителей мощности соот ветственно регулируютс величина и фаза напр жени на обмотках двигател . При этом скорость двигател измен етс от нул до синхронной. При отрицательном сигнале управлени (реверса) импульсы управлени включением тиристоров поступают с трансформатора 13 выходного каскада широтно-импульоного модул тора 6 канала реверса. В этом случае в один полупериод включаютс тиристоры 10 и 16, тиристоры 11 и 17 закрыты, а в следующий полупериод тириоторы мен ютс местами. Диоды 19, 20, 21,поставленные после довательно с задающими тиристорами в силовой цепи, улучшают запирающие свойства в неуправл емый полупериод. Диоды(54) DEVICE FOR CONTROLLING A TWO-PHASE ASYNCHRONOUS ELECTRIC MOTOR The energy characteristics of a two-phase asynchronous motor when operated from devices that implement asymmetrical control are worse than the energy characteristics of a two-phase asynchronous motor when operated from devices that implement scrumg. Devices that implement asymmetrical control require additional circuits for switching off the motor excitation winding from the power supply source at a zero control signal, otherwise additional energy losses occur and, in addition, the motor can be self-propelled. The aim of the invention is to improve the energy characteristics of the electric drive and the elimination of the self-drive of the engine. This is achieved in that a pulse-width modulator, the output of which is connected to the input of a reversible thyristor power amplifier, supplying the motor control winding, is introduced into the control device of a two-phase asynchronous motor, the output of which is connected to the excitation winding of the two-phase accelerator motor, and the input - with the output of the specified pulse-pulse modulator. FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 — voltage plots explaining the operation of the device nodes; in fig. 3 - electrical circuit of the device. A device for reversing control of a two-phase asynchronous motor 1 consists of a reversible thyristor power amplifier 2, to which the control winding 3 of the motor is connected, an irreversible thyristor power amplifier 4, to which the excitation winding 5 is connected, a pulse arrestor modulator 6, a power supply unit 7 p output voltage U and (J, Reversible thyristor power amplifier 2, made according to the differential circuit, in the diagonal of which the motor control winding 3 is connected, contains two pairs of opposite parallel-connected thyristors 8 and 9, 10 and 11. The input control circuits of thyristors 8 and 1 O are connected, respectively, through diodes to the output windings of transformers 12 and 13 of a pulse-width modulator 6, built according to a vertical principle and synchronized by the voltage of the control winding supply power supply unit 7. The input control circuits of the slave thyristors 9 and 11 include commutation chokes 14 and 15. Respectively, the non-reversible thyristor power amplifier, containing counter-thyristors 16 and 17, connected It is consistent with the excitation winding to the voltage U shifted in time with respect to the power of the control winding and the angle | b (in the particular case of | ) The input control circuit of the master thyriotor 16 is connected via diodes to the output windings of the transformers 12 and 13 of the pulse-width modulator 6. A switching throttle 18 is turned on in the input control circuit of the slave thyroid motor 17. produces switching-on impulses of the setting triggers 8, 1О, 16, therefore the motor windings are disconnected from the applied voltage. At a certain positive control signal, let the switch-on pulses, the duration of which is proportional to the control signal, from the transformer 12 of the pulse-width modulator 6 enter through the diodes into the input circuits of the master thyristors 8, 16 and cause them to turn on. The turning on angle of the thyristor 8 is equal to H, and the angle of on of the thyristor is 16- (p), the thyristors 9 and 17 are closed. When the polarity of the supply voltage changes, the thyristors 9 and 17 are turned on, and 8 and 16 are closed. The activation control signals are pulses generated by the switching throttles 14 and 18, the switching angle of the thyristor 9 being equal to (F – W), and the switching on angle of the thyristor 17 - (× + 1G + p) The shift signal duty cycle of the turning on control of the thyristors from 0.5 up to 1, the switching angle of the thyristor power amplifiers can be adjusted accordingly the magnitude and phase of the voltage on the motor windings. The speed of the engine varies from zero to synchronous. With a negative control signal (reverse), the thyristor turn-on control pulses come from the transformer 13 of the output stage of the pulse-width modulator 6 of the reverse channel. In this case, the thyristors 10 and 16 are turned on in one half period, the thyristors 11 and 17 are closed, and in the next half period the thyrioters switch places. Diodes 19, 20, 21, set sequentially with driving thyristors in the power circuit, improve the locking properties in an uncontrolled half period. Diodes
22,23,24 защищают цепь управлени ведомых тиристоров от обратного напр жени когда напр жение на анодах тиристоров отрицательно. Сопротивлени 25, 26, 27 предназначены дл ограничени тока через управл ющие электроды тиристоров. Блок питани 7 содержит источник трехфазного напр жени и преобразователь числа фаз, выполненный на трансформаторе 28. Выходными величинами преобразовател числа фаз вл ютс напр жени U и Ц 22,23,24 protect the slave thyristor control circuit from reverse voltage when the voltage on the thyristor anodes is negative. Resistors 25, 26, 27 are designed to limit the current through the control electrodes of the thyristors. The power supply unit 7 contains a three-phase voltage source and a phase number converter arranged on the transformer 28. The output values of the phase number converter are U and C voltages.
Введение нереверсивного тиристорного усилител мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждени двухфазного, асинхронного двигател , а вход - с одного общего широтно-импульсного модул тора, выгодно, отличает предлагаемое устройство от прототипа, так как управление тиристорными усипитеп ми мощности обеих обмоток двигател осуществл етс от одного общего широтно-импульсного модул тора, что позвол ет при полном регулировании угла включени реверсивного тиристорного усилител мощности обмотки управлени и неполном регулировании утла включени нереверсивного тиристорного шират. импул. модул.The introduction of an irreversible thyristor power amplifier, the output of which is connected to the excitation winding of a two-phase asynchronous motor, and the input from one common pulse-width modulator, favorably distinguishes the proposed device from the prototype, since the control of the thyristor amplifiers of the power of both windings of the motor is carried out from one common pulse-width modulator, which allows, with full control of the switching angle of the reverse thyristor power amplifier of the control winding and incomplete control Vania fragile inclusions irreversibly Shirat thyristor. impulse module
Фиг. 2FIG. 2
усилител мощности обмотки возбуждени улучшить энергетические характеристики электропривода. Кроме того, при нулевом сигнале управлени это обеспечивает отключение обмотки воз буждени от источника питающего напр жени , т. е. ликвидирует самоход двигател .power amplifier excitation winding to improve the energy characteristics of the drive. In addition, when the control signal is zero, this ensures that the excitation winding is disconnected from the source of supply voltage, i.e. it eliminates the self-propelled motor.