(5) ЭЛЕКТРОПРИВОД(5) ELECTRIC DRIVE
Изобретение относитс к электро Технике, а именно к устройствам пита ни и торможени двигателей переиенг ного тока, и предназначено дл использовани преимущественно в автономных установка, например в гребмых электрических установках ледоколов. Известен электропривод, со ержащ асинхронный двигатель, который подключен к синхронному генератору чер полупроводниковый прес разователь частоты, а на врем торможени контактором включаетс блок тормозных резисторов tl. Недостатки этого устройства заключаютс в том, что в .нем дл подключени тормозных резисторов испол зован контактор, а при применении преобразовател частоты с непосредственной св зью блок состоит из нескольких резисторов. Это -усложн ет yctpoйcтвo и ухудшает его массогаба ритные характеристики. Наиболее близким по технической ,сущности к предложенному вл емс электропривод, содержащий электродвигатель , источник напр жени с трехфазными обмотками и двенадцатмпульсный преобразователь частоты с непосредственной св зью с мостовыми реверсивными вентильными группами , имеющий систему управлени f21. Недостаток данного устройства при совместном питании фаз преобразовател частоты заключаетс в том, что оно не применимо дл формирований трехфазной системы напр жений или токов с синусоидальной гладкой составл ющей , так как в нем из-за гальванической св зи между тиристррными мостами разных фаз преобразовател невозможна одновременна работа мостов всех фаз. Недостаток устройства при раздельном питании фаз преобразовател частоты состоит в том, что при разделении обмоток источника увеличиваетс его суммарный расчетный ток нагрузки , и, как следствие этого, ухуд шаютс массогабаритные показатели. того, при ограниченной возможности рекуперации энергии тормозной момент двигател определ етс /. в основном, мощностью, выдел ющейс в активных сопротивлени х статора двигател и электрических контуров устройствэ питани . Так как эти сопротивлени обычно налы, то торможе ние двигател , оказываетс длительным и его осуществл йт с перегрузкой двигатели по току, вследствие чего ПРИХОДИТСЯ ограничивать допустимую мастоту pesepcos. Целью изобретени вл етс повы ше1ние эффективности торможени при минина ьно еозможном усложнении схемы. Поставленна цель достигаетс тем Что в электропривод, содержащий многофазный электродвигатель, источник переменного напр жени с трехфазными обмотками, подключенный к указанным обмоткам двенадцатипульсный тиристор ный преобразователь частоты с непоссредствемной св зью на базе мостовых реверсивных нечтильных групп, имеющий систему управлени , стзторные обмотки электродеигател присоединены к выходным зажимам тиристорного преобразовател настоты с непосредствеииой св зью, введены уравнительные реакторы со средней точкой и тормозной резистор, а трехфазные обмотки источника переменного напр же™ ни соединены по схеме с нулевой точкой, при этом выводы уравнител ных реакторов подключены к разноимен ным выводам реверсивных вентильных групп каждой фазы упом нутого преоб разовател частоты, средние точки реактороа образуют выводы зажимов упом нутого преобразовател S а нулевые точки трехфазных обмоток источни ка питаний соединены через тормозной резистор, На чертеже изображён вариант элек тропривода. Злектропривод содержит трехфазный электродвигатель 1, две трехфазные . соединенные в звезду обмотки 2 и 3 источника переменного напр жени , нулевые точки которых соединены через тормозной резистор , двенадцати пульсный преобразоаатель 5 частоты с непосредственной св зью, имеюидий систему управлени (не изображе9 на). В каждой фазе преобразовател реверсивные мостовые группы, подключенные к обмоткам 2 и 3 источника, соединены параллельно через уравнительные реакторы 6, которые подключены к разноименным выводам, реверсивных вентильных групп каждой фазы упом нутого преобразовател частоты. Между средними точками реакторов, образующигми выходные зажины преобразовател 5, включены статорные обмотки электродвигател 1. При передаче энергии к электродвигателю 1 преобразователь 5 частоты работает в нормальном режиме. Система управлени обеспечивает формирование в фазовых обмотках статора двигател трехфазной системы токоа с синусоидальной гладкой составл ющей. Уравнительные токи между соединенными параллельно мостами одной фазы преобразовател с частотами, близкими к 6(2K-l)f, где f - частота источника напр жени , , 2, а также уравнительные токи межДу мостами различных фаз преобразовател и переменные токи через тормозной резистор с частотами, близкими K3(2K-l)f, ограничиваетс уравнительными реакторами 6. 8 этом режиме уравнительные реакторы посто нным током не подмагничиваютс . 8 режиме торможени запираютс анодные группы тиристоров мостов, подключенных к обмотке 2 источника, и катодных групп тиристоров мостов, подключенных к обмотке 3 источника. Оставшиес в работе группы тиристоров обеспечивают, как и в нормальном режиме, формирование фазных токов двигател с синусоидной гладкой составл ющей. При этом через тормозной резистор Ц протекает сумма модулей фазных токов двигател и напр жение , вносимое с помощью тормозного резистора в контур фазы статора, близко к пр моугольному. Токи статора сдвинуты по фазе относительно ЭДС двигател так, что осуществл етс передача энергии от двигател к источнику. При этом в дополнение к динамическому торможению может быть осуществлено рекуперативное при допустимом уровне рекуперации. Данное техническое решение позвол ет улучшить массогабаритные характеристики источника напр жени и ускорить процесс торможени двигател в несколько раз даже без увеличени тока статора сверх номинального значени . При этом ограничени по частоте реверсов могут быть сн ты.The invention relates to electrical engineering, in particular, to power supply and braking devices of over-current motors, and is intended for use primarily in stand-alone installations, for example, in icebreaker power plants. The drive is known to contain an asynchronous motor, which is connected to a synchronous generator and frequency generator, and the braking resistor unit tl is turned on for a period of deceleration by the contactor. The disadvantages of this device are that a contactor is used to connect the braking resistors, and when using a frequency converter with a direct connection, the unit consists of several resistors. This complicates the yktpostvtvo and impairs its mass-dimensional characteristics. The closest in technical terms to the proposed is an electric drive containing an electric motor, a voltage source with three-phase windings and a twelve-pulse frequency converter with direct connection to bridge reversing valve groups having a control system f21. The disadvantage of this device when sharing the phases of the frequency converter is that it is not applicable to the formation of a three-phase system of voltages or currents with a sinusoidal smooth component, since it cannot work simultaneously due to the galvanic coupling between the thyristor bridges of different phases of the converter. bridges of all phases. The drawback of the device with separate powering of the phases of the frequency converter is that when the source windings are separated, its total rated load current increases, and, as a result, the weight and size parameters deteriorate. In addition, with limited energy recovery, the motor torque is determined by /. basically, the power generated in the active resistances of the stator of the motor and electrical circuits of the power supply device. Since these resistances are usually low, the braking of the engine is long and it is carried out with the overload of the motors in terms of current, as a result of which it is necessary to limit the allowable masses of pesepcos. The aim of the invention is to improve braking performance with minimal possible complication of the circuit. The goal is achieved by the fact that a drive containing a multiphase electric motor, an alternating voltage source with three-phase windings, connected to these windings is a twelve-pulse thyristor frequency converter with non-possible communication based on bridge reversible non-liable groups, having a control system, stztor windings of the electrode, and Immos. thyristor converter terminals with direct connection, equalizing reactors with a midpoint and t The brake resistor and the three-phase windings of the alternating voltage source ™ are not connected to the zero point, the outputs of the equilibrium reactors are connected to the opposite terminals of the reversible valve groups of each phase of the above frequency converter, the midpoints of the reactor form the terminals of the above-mentioned converter S and the zero points of the three-phase windings of the power supply are connected via a braking resistor. The drawing shows a variant of the electric drive. The electric drive contains a three-phase electric motor 1, two three-phase ones. star-connected windings 2 and 3 of an alternating voltage source, the zero points of which are connected via a braking resistor, twelve pulse frequency converter 5 with direct connection, have a control system (not image 9). In each phase of the converter, reversible bridge groups connected to the windings 2 and 3 of the source are connected in parallel through equalizing reactors 6, which are connected to opposite terminals, reversible valve groups of each phase of the said frequency converter. Between the middle points of the reactors forming the output terminals of the converter 5, the stator windings of the electric motor 1 are turned on. When energy is transferred to the electric motor 1, the frequency converter 5 operates in the normal mode. The control system ensures the formation of a three-phase current system with a sinusoidal smooth component in the stator phase windings of the motor. Equalizing currents between parallel bridges of the same phase of the converter with frequencies close to 6 (2K-l) f, where f is the frequency of the voltage source,, 2, as well as equalizing currents between bridges of the various phases of the converter and alternating currents through the braking resistor with frequencies close to K3 (2K-l) f, is limited to equalization reactors 6. In this mode, the direct current equalization reactors are not magnetized. 8, the braking mode locks the anodic thyristor groups of the bridges connected to the winding 2 sources and the cathode groups of the thyristors of the bridges connected to the winding 3 sources. The remaining in the work of the thyristor group ensures, as in the normal mode, the formation of motor phase currents with a sinusoidal smooth component. In this case, the sum of the modules of the phase currents of the motor and the voltage introduced by the brake resistor into the stator phase circuit close to a rectangular flow through the brake resistor C. The stator currents are out of phase with respect to the motor EMF so that energy is transferred from the motor to the source. Moreover, in addition to dynamic braking, recuperative can be implemented at an acceptable level of recovery. This technical solution allows to improve the weight and size characteristics of the voltage source and speed up the engine braking process several times even without increasing the stator current above the nominal value. However, restrictions on the frequency of reverses can be removed.