SU924800A1 - Электропривод - Google Patents

Description

(Б ) ЭЛЕКТРОПРИВОД

t

Изобретение относитс  к электротехнике , а более точно к управлению бесконтактными двигател ми посто нного тока.

Известен электропривод, содержащий инвертор, выходы которого через нелинейные индуктивности подключены к синхронному двигателю, датчик положени  на валу двигател , датчик скорости и регул тор фазы, при этом входы регул тора фазы подключены к датчикам скорости и положени , а выход к управл ющему входу инвертора l .

Недостаток устройства состоит в том, что регулирование фазы напр жени  питани  начинаетс  с низкой частоты вращени , что снижает энергетические характеристики привода.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  электропривод, содержащий коммутатор , выходы которого через нелинейные индуктивности подключены к синх

ронному двигателю, датчик положа ни  ротора двигател , датчик скорости вращени  двигател , пороговый элемент и регул тор фазы, при этом входы регул тора фазы соединены с датчиком положени  ротора двигател  и через пороговый элемент с датчиком скорости, выход регул тора фазы соединен с управлтмцим входом коммутатора 2,СЗЗ.

Недостаток электропривода состоит в том, что настройка напр жени  срабатывани  порогового элемента должна осуществл тьс  на минимальную частоту вращекм , определ емую минимальным напр жением питани  коммутатора, что ограничивает диапазон регулировани  скорости и снижает энергетические показатели при напр жени х питани х, отличных от минимального значени .

Цель изобретени  - расширение диапазона регулировани  скорости И улучшение энергетических показателей . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электроприводе, содержащем синхронный двигатель, коммутатор , выходы которого через нелинейные индуктивности подключены к синхронному двигатеж, датчик положени  на валу двигател , .выход кото рого через регул тор фазы соединен с управл кхцим входом коммутатора, пороговый элемент, выход которого подключен к другому входу регул тора фазы, введен измеритель выходного напр жени  коммутатора, а входы порогового элемента соединен с входом питани  коммутатора и выходом измерител  выходного напр жени . На чертеже представлена блоксхема устройства. Устройство содержит коммутатор 1, синхронный двигатель 2 с датчиком 3 положени  ротора двигател , н линейный элемент k, измеритель 5 вы ходного напр жени  коммутатора поро гового элемента 6 и регул тора 7 фа зы сигналов датчика положени . Вхо нелинейного элемента А св зан с выходом коммутатора Т, а выход - с си хронным двигателем 2. Вход измерител  5 напр жени  св зан с выходом коммутатора 1, а выход - с одним вх дом порогового элемента 6, другой вход которого св зан с источником напр жени , питающего коммутатор. Вход регул тора 7 фазы сигналов датчика положени  ротора двигател  св зан с выходом блока 6, а выход - с коммутатором 1, .Устройство работает следующим об разом. . С помощью коммутатора 1 и датчика 3 положени  ротора двигател  в статорных обмотках синхронного двигател  2 формируют переменный ток, величина которого пропорциональна входному сигналу, а частота - скоро ти вращени  ротора синхронного двигател . Пока напр жение на выходе коммутатора 1 меньше критического, отличного от максимального напр жени  на величину порога, разгон двигател  происходит под действием мак симального момента, пропорционального входному сигналу, поскольку пороговый элемент 6 не оказывает воздействи  на регул тор 7 фазы сиг налов датчика положени  ротора дви4 гател . Как только разность эталон- ного напр жени , пропорционального величине напр жени , питающего коммутатор , и выходного напр жени  коммутатора , достигнет порогового значени , пороговый формирователь элемента 6 на инает передавать сигналы на регул тор 7 фазы, включа  его в работу. При этом регулируют фазу выходного сигнала датчика положени  ротора двигател  и, тем самым, фазу тока статора относительно ЭДС синхронного двигател  так, чтобы синхронный двигатель потребл л емкостной ток. Поскольку сопротивление нелинейного элемента носит индуктивный характер, то в цепи, состо щей из последовательно соединенных входного сопротивлени  электрической машины и выходного сопротивлени  коммутатора, создаютс  услови  дл  возникновени  резонанса напр жений. Известно, что при резонансе в последовательной цепи напр жение на реактивных элементах может значитель но превышать напр жение на входных клеммах. Поэтому напр жение (ЭДС) на двигателе, а следовательно, и скорости вращени  двигател , может быть существенно повышена. Дл  обеспечени  резонанса в широком диапазоне изменени  скорости достаточно обеспечить пропорциональное опережение фазы сигналов датчика положени , т.е. фазы токов статора , поскольку индуктивное сопротивление нелинейного элемента настраиваетс  автоматически в резонанс с подключенной к ней емкостью. В предлагаемом устройстве в качестве эталонного используетс  напр жение , питающее коммутатор; источником информации  вл етс  выходное напр жение (основна  гармоника) Преобразовател . Такое построение электропривода создает возможности дл  лучшего использовани  энергетических возможностей электропривода при изменении питающего напр жени , в особенности при питании привода от аккумул торных батарей. Как правило, выходное напр жение батарей в исходном состо нии значительно превышает минимальную величину, поэтому использование в качестве эталонного выходного напр жени - аккумул тора позвол ет электроприводу осуществить разгон двигател  с максимальным моментом на его валу до скороети , большей критической скорости без уменьшени  cosjj, кроме того при одной и той же мощности на валу и скорости вращени  двигател  потери оказываютс  тем меньше, чем выше напр жение,.питающее преобразователь . Объ сн етс  это тем, что с увеличением напр жени  питани  ток в статорных обмотках (дл  обеспечени  одной и той же мощности ) , а, следовательно, и потери могут быть уменьшены. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечиваетс  лучшее использование коммутатора, что позвол ет расширить зону регулировани при посто нном моменте и улучшает энергетические характеристики привода .

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Электропривод, содержащий синхронный двигатель, коммутатор, выходы которого через нелинейные элементы подключены к синхронному двига2kBOQ4

   телю, датчик положени  ротора синхронного двигател , выход которого через регул тор фазы соединен с управл ющим входом коммутатора, пороге5 вый элемент, выход которого подклю- , чен к другому входу регул тора фазы , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  скорости и улучшеto ни  энергетических показателей, в него введен измеритель выходного напр жени  коммутатора, а входы порогового элемента соединены-с вхо|- дом питани  коммутатора и выходом

   15 измерител  выходного напр  хени .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 . Авторское свидетельство СССР по за вке ff 2818893, кл. Н 02 К 29/02,

   20 1978..
2. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке № 285б 91 , кл. Н 02 К 29/02,

   1978. I 25
3. 3. Авторское свидетельство СССР

   по за вке If , кл. Н 02 К 29/02, 1978.

   О