SU983963A1

SU983963A1 - Static converter with unit of pulse reexcitation for power supply of hysteresis electric motor

Info

Publication number: SU983963A1
Application number: SU813314737A
Authority: SU
Inventors: Юрий Сергеевич Толстобров; Александр Семенович Сухин; Александр Владимирович Федоров
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1982-12-23

Description

(54). СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С БЛОКОМ(54). STATIC CONVERTER WITH BLOCK

ИМПУЛЬСНОГО ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯPULSE RELATIONSHIP FOR POWER SUPPLY OF HYSTERESIS ELECTRIC MOTOR

1212

Изобретение относитс к электротехнике , а. именно к синхронным элект роприводам, и может быть использовано дл импульсного перевозбуждени гистерезисных электродвигателей.FIELD: electrical engineering, a. specifically for synchronous electric drives, and can be used for pulsed over-excitation of hysteresis motors.

Известен статический преобразователь с устройством импульсного перевозбуждени , который содержит мостовой инвертор, импульсный источник, включающий последовательно соединенные конденсатор и диод, подключенные к .двум фазам двигател и электронный ключ, обеспечивающий разр д конденсатора на фазы двигател и отключение инвертора fl}.A static converter with a pulsed overexcitation device is known, which contains a bridge inverter, a pulse source including a capacitor and a diode connected in series, connected to two phases of the motor and an electronic switch providing discharge of the capacitor to the motor phases and turning off the inverter fl}.

Недостатками этого преобразовател вл ютс необходимость в дополнительном источнике питани , а также повышенный уровень пульсаций по цепи питани инвертора в момент подачи импульса перевозбуждени , что при параллельной работе нескольких преобразователей от источника ограниченной мощности весьма сложно.The disadvantages of this converter are the need for an additional power source, as well as an increased level of ripple along the inverter power supply circuit at the time of the over-excitation pulse, which is difficult when several converters are running in parallel from a limited power source.

Известен также статический преобразователь с устройством импульсного перевозбуждени дл питани гистерезисного электродвигател , который содержит мостовой инвертор, диод, последовательно соединенныйAlso known is a static converter with a pulse over-excitation device for powering a hysteresis electric motor, which contains a bridge inverter, a diode connected in series

с одним из ключей стойки инвертора,with one of the inverter rack keys,

управл емый ключ, через конденсаторcontrolled key via capacitor

подключенный к шине питани , причемconnected to the power rail, and

с обратный диод шунтирует этот ключ 2J ,with a reverse diode shunts this switch 2J,

Недостатком этого преобразовател вл етс низка надежность, обусловленна возможностью протекани сквозного тока при нарушении пор дка коммутации ключей. При подклю10 чении конденсатора на разр д осндвной источник питани инвертора и указанный конденсатор соединены последовательно , что приводит к увеличению суммарного внутреннего сопротив15 лени и увеличению пульсаций по цепи питани инвертора.The disadvantage of this converter is low reliability, due to the possibility of the flow of through current in violation of the order of switching keys. When a capacitor is connected to a discharge, the main power source of the inverter and the capacitor are connected in series, which leads to an increase in the total internal resistance and an increase in the pulsations in the inverter power supply circuit.

Наиболее близким к изобретению вл етс статический преобразователь с блоком импульсного перевозбуждени Closest to the invention is a static transducer with a pulse over-excitation unit.

20 гистерезисного двигател . Статический преобразователь содержит мостовой инвертор, диод, последовательно соединенный с одним из ключей стойки инвертора, первый управл емый ключ, 20 hysteresis motor. The static converter comprises a bridge inverter, a diode connected in series with one of the keys of the inverter rack, the first controlled key,

25 подключенный одним выводом через конденсатор к шине питани , формирователь импульсов, соединенный с управл ющей цепью первого ключа, цепь, составленную из последователь30 но соединенных дополнительного конденсатора и двух диодов, второй управл емый ключ и токоограничивающий резистор, причем между общей точкой диода и ключа инвертора и вторым вы водом конденсатора включена упом ну та цепь в пр мом направлении относительно стойки инвертора, а первый управл емый ключ включен параллельн указанным двум диодаь, общие электр ды диодов через второй управл емый ключ и токоограничивающий резистор подключены к шине подсоединени нагрузки этой же стойки инвертора, а управл юща цепь второго ключа подсоединена к формирователю импульсов . 3 J, Недостатком известного преобразовател вл етс сложность, обусловленна тем, что структура устройства предусматривает об зательную гальваническую разв зку по цеп м управлени ключей, кроме того, один из управл емых ключей должен проводить ток в обоих направлени х. Недостатком преобразовател вл етс также пониженна надежность, обусловленна тем, что зар д конден саторов происходит через ключи инве тора. Целью изобретени вл етс упрощение и повышение надежности преобразовател . Поставленна цель достигаетс те что в статическом преобразователе с блоком импульсного перевозбуждени дл пи-тани гистерезисного , двигател , содержащем мостовой инве тор, первый диод, последовательно соединенный с одним из ключей стойк инвертора, первый управл емый ключ подключенный ,рдним выводом к катоду второго диода и через первый конденсатор к отрицательной шине питани , а вторым выводом через второй конденсатор - к общей точке диода и ключа инвертора, второй управл ем ключ подключен к первому токоограни чивакицему резистору, формирователь импульсов, .соединенный с цеп ми упдавлени управл емых ключей, первый токоограничивающий резистор подсоединен к общей точке соединени вто рого конденсатора и первого управл емого ключ.а, а в.торой управл емы ключ - к отрицательной шине питани второй токоограничивающий резистор подключен к положительной шине питани , а другим выводом - к аноду второго диода. , На чертеже приведена электричес ка схема статического преобразова тел с блоком импульсного перевозбу дени . . : Гистерезисный двигатель 1 подсоединен к выходным клеммам статического преобразовател 2. В мосто вом инверторе 3 последЪвательно с ключом 4 соединен первый диод 5. Первый управл емый ключ б подключен одним выводом к катоду второго диода 7 и через первый конденсатор 8 к отрицательной шине питани , а вторым выводом через второй конденсатор 9 - к общей точке соединени ключа 4 и диода 5. Второй управл емый ключ 10 через первый токоограничивающий резистор 11 подключен к общей точке соединени второго конденсатора 9 и управл емого ключа б, а вторым выводом подключен к отрицательной шине питани . Второй токоограничивающий резистор 12 подсоединен к положительной шине питани , а вторым выводом - к аноду второго диода 7. Формирователь 13 импульсов подключен к цеп м управлени управл емых ключей б и 10. Дл управлени инвертором 3 служит блок 14 управлени . Устройство работает следующим образом. Зар д конденсатора 8 до величины напр жени питани инвертора осуществл етс по цепи: положительна шина питани инвертора, токоограничивающий резистор 12, диод 7, конденсатор 8, отрицательна шина питани . Зар д конденсатора 9 осуществл етс аналогично по цепи: отрицательна шина питани инвертора, управл емый ключ 10, токоограничивающий резистор 11, конденсатор 9, диод 5, положительна шина питани . При формировании импульса .перевозбуждени , управл емый ключ 10 размыкаетс , а управл емый ключ б замыкаетс , образ уетс цепь из двух последовательно соединенных конденсаторов 8 и 9, зар женных каждый до напр жени питани инвертора и подключенных параллельно к стойке инвертора , т.е. к стойке инвертора прикладываетс двойное напр жение питани , которое через открытый ключ 4 поступает на статорные обмотки электродвигател и электродвигатель перевозбуждаетс . Диоды 5 и 7 служат дл исключени шунтирующего действи источника питани инвертора на импульсный источник. Тбкоограничивающие резистс ры 11 и 12 служат дл уменьшени пульсаций по цепи питани инвертора в момент зар да конденсаторов 8 и 9. Управление- ключами б и 10 осуществл етс г1ри помощи формировател 13 иМпульсов, который вырабатывает импульсы управлени с требуемыми параметрами (частотой , длительностью и моментом включени ) . Параметры импульсов задаютс временным программным устройством или след щей системой. Управление ключами б и 10 осуществл етс в противоф .азе. Это просто и надежно pea25 connected by one output through a capacitor to the power bus, a pulse driver connected to the control circuit of the first switch, a circuit composed of a series of connected additional capacitor and two diodes, a second control switch and a current limiting resistor, and between the common point of the diode and the inverter switch and the second capacitor lead connects the mentioned circuit in the forward direction relative to the rack of the inverter, and the first control key is connected parallel to the indicated two diodes, common electrodes of the diodes through the second control key and the current limiting resistor are connected to the load connection bus of the same rack of the inverter, and the control circuit of the second key is connected to the pulse shaper. 3 J, A disadvantage of the known converter is the complexity due to the fact that the structure of the device provides for mandatory galvanic isolation on the control circuits of the keys, in addition, one of the controllable switches must conduct current in both directions. The disadvantage of the converter is also lowered reliability due to the fact that the charge of the capacitors occurs through the keys of the investor. The aim of the invention is to simplify and improve the reliability of the converter. This goal is achieved in a static converter with a pulsed over-excitation unit for powering a hysteresis motor containing a bridge inverter, the first diode connected in series with one of the inverter rack keys, the first control key connected to the cathode of the second diode and through the first capacitor to the negative power bus, and the second output through the second capacitor to the common point of the diode and the inverter key, the second control key is connected to the first current limit resistor, a pulse driver connected to the control key switch chains, the first current-limiting resistor is connected to the common connection point of the second capacitor and the first controlled key, and the second control key is connected to the negative power bus; the second current-limiting resistor is connected to the positive bus power, and another conclusion - to the anode of the second diode. The drawing shows an electrical circuit of a static transform of bodies with a pulsed transport unit. . : The hysteresis motor 1 is connected to the output terminals of the static converter 2. In a power inverter 3, the first diode 5 is connected to key 4 first. The first control key b is connected by one output to the cathode of the second diode 7 and through the first capacitor 8 to the negative power bus, and the second output through the second capacitor 9 to the common point of connection of the key 4 and diode 5. The second controlled key 10 through the first current-limiting resistor 11 is connected to the common point of connection of the second capacitor 9 and the controlled key b, and the second m is connected to the negative terminal of the power bus. The second current limiting resistor 12 is connected to the positive power bus, and the second output is connected to the anode of the second diode 7. The pulse shaper 13 is connected to the control circuits of controllable switches b and 10. The control unit 14 is used to control the inverter 3. The device works as follows. The capacitor 8 is charged to the inverter supply voltage through the following circuits: positive inverter power bus, current limiting resistor 12, diode 7, capacitor 8, negative power bus. The capacitor 9 is charged in the same way as the following circuit: negative inverter power bus, control switch 10, current limiting resistor 11, capacitor 9, diode 5, positive power bus. When forming a pulse of overexcitation, the control key 10 opens, and the control key b closes, forming a circuit of two series-connected capacitors 8 and 9, each charged up to the inverter supply voltage, i.e. A double supply voltage is applied to the rack of the inverter, which through the open key 4 is fed to the stator windings of the electric motor and the motor is over-excited. Diodes 5 and 7 serve to eliminate the shunting effect of the inverter power source on the pulse source. The Tbco-limiting resistors 11 and 12 serve to reduce the pulsations along the inverter power supply circuit at the moment of charging the capacitors 8 and 9. The control keys b and 10 are performed with the help of the former 13 and the Pulses, which produce control pulses with the required parameters (frequency, duration and moment enable). Pulse parameters are set by a temporary software device or a tracking system. The control of keys b and 10 is carried out in the opposite direction. It is simple and reliable pea

Claims

Claim

Static converter Bloch ¹ com overexcitation pulse motor for feeding gesterezisnogo containing bridge inverter, a first diode 25 in series soe- union of one of the inverter rack keys, the first controllable switch, one terminal connected to the cathode of the second diode and via the first of capacitors to negative power bus, and the second output through the second capacitor to the common point of the diode and the inverter key, the second managed key is connected to the first current-limiting resistor, the shaper. pulses connected to the control circuits of the controlled keys, which means that, in order to simplify and increase reliability, the first current-limiting resistor is connected to a common connection point of the second capacitor and the first controlled key, and the second controlled key is connected to the negative bus power supply, the second current-limiting resistor is connected to the positive power bus, and the other output to the anode of the second diode.