Асинхронный вентильный каскад

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повышение надежности путем стабилизации амплитуды питающего напряжения. Вьшоды обмотки ротора асинхронного двигателя 1 асинхронно-вентильного каскада через резисторы 3, неуправляемый мостовой выпрямитель 5, дроссель 6, 7 выпрямленного тока, инвертор 8 и согласующий трансформатор 10 подключают к сети. Инвертор 8 управляется системой 9 импульсно-фа- ЗОБОГО управления. Резисторы 3 шунтированы тиристор -1Ь м коммутатором 4, управляемым блоком 11 управления, подключенным к выходу логического элемента И.ПИ 12. Входы Элемента ИЛИ 12 через согласующие усшштели )3s 14 связаны с сетью и датчиком 7. В асинхронно-вентильный каскад введены блок 25 управления режимом, датчики 16, 17 токов ротора и инвертора, логический элемент ИЛИ 20, управляемый

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gD q Н 02 Р 7/80, 5/415

;Ъ л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЫ:ТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

-(2)) 4164250/24-07 (22) 22.)2,86 (46) 07.)0.88. Бюл. И- 37 (7)) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Е.В.Мартын (53) 62-83: 621. 316. 718. 5 (088. 8) (56) Справочник по преобразовательной технике./Под ред. И.М.Чиженко.

Киев Техника, 1978, рис. 4. 23. 4, 24.

Авторское свидетельство СССР )1 936337, кл. Н 02 Р 7/62, 1982. (54) АСИНХРОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности путем стабилизации амплитуды питающего напряжения.

Выводы обмотки ротора асинхронного двигателя асинхронно-вентильного каскада через резисторы 3, неуправляеььгй мостовой выпрямитель 5, дроссель 6, датчик 7 выпрямленного тока, инвертор 8 и согласующий трансформатор 10 подключают к сети. Инвертор 8 управляется системой 9 импульсно-фазоьога управления. Резисторы 3 шунтированы тиристорным коммутатором 4, управляемым блоком 11 управления, подключенным к выходу логического элемента ИЛИ 12. Входы элемента ИЛИ

12 через согласующие усилители 1 3, 14 связаны с сетью и датчиком 7. В асинхронно-вентильный каскад введены с блок 25 управления режимом, датчики ®

16, 17 токов ротора и инвертора, ло- у гический элемент ИЛИ 20, управляемый

1429274 ключ 21. Входы элемента ИЛИ 20 через согласующие усилители 18, 19 подключены к датчикам 1б, 17 соответственно, а выход — к управляющему входу ключа 21. ключ 21 включен между входом операционного усилителя 24 и выходом источника 22 опорного напряжения. Второй вход усилителя 24 соединен с выходом источника 23 задающего напряжения, а выход — с одним входом блока 25, второй вход которого под:ключен к выходу датчика 7. При воз растании напряжения на выходах выпря-! мителя 5 и инвертора 8 на выходе эле мента ИЛИ 20 появляется сигнал, ключ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах промышленных механизмов„питаемых от источников с нестабильным напряжением.

Целью изобретения является повышение надежности путем стабилизации амплитуды питающего напряжения.

На чертеже представлена блок схема асинхронного вентильного каскада.

Асинхронный вентильный каскад содержит асинхронный электродвигатель с фазным ротором, выводы обмоток котoporo подключены к питающей сети через выключатель 2, а обмотки ротора через резисторы 3, шунтированные тиристорным коммутатором 4, подключены к входу мостового выпрямителя 5, выполненного неуправляемым. Выход выпрямителя 5 через дроссель б и датчик 7 выпрямленного тока ротора подключен к силовому входу инвертора 8, управляющий вход которого соединен с системой 9 импульсно-фазового управления. Выход инвертора 8 подключен к первичной обмотке согласующего трансформатора 10, вторичная обмотка которого подключена к сети. управляющий вход тиристорного коммутатора соединен с выходом блока 11 управления, вход которого подключен к выходу логичег.кого элемента ИЛИ 12. Первый вход логического элемента ИЛИ 12 подключен к выходу согласующего усилителя 13 а второй вход — к выходу сог21 замыкается, и информационный вход блока 25 подключается к источнику 22.

Oаза импульсов управления инвертором

8 соответствует минимуму напряжения в режиме инвертирования. Ток в силовой цепи каскада растет до допустимого максимального значения. На выходе элемента ИЛИ 12 появляется сигнал, под действием которого срабатывает коммутатор 4. В цепь ротора вводится резистор, ограничивая ток. При этом удается избежать срабатывания штатной защиты при аномальных колебаниях напряжения питания. 1 ил. ласующего усилителя 14 ° Вход усилителя 13 подключен к датчику 15 напряжения сети, а вход уси.тителя 14 — к выходу датчика 7 выпрямленного ток" ро5 тора.

Асинхронный вентильный каскад снабжен датчиками 16 и 17 напряжения ротора и инвертора соответственно, двумя согласующими усилителями 18 и

19, элементом ИЛИ 20, управляемым коммутационным элементом 21, источниками 22 и 23 опорного и задающего напряжений соответственно, операционным усилителем 24 и блоком 25 управ.—

15 ления режимом, Информационный вход блока управления режимом подключен к выходу датчика 7 выпрямленного то— ка ротора, задающий вход — к выходу операционного усилителя 24, первый

20 вход которого соединен с выходом источника 23 задающего напряжения, а второй вход через управляемый коммутационный элемент 21 — к выходу источника 22 опорного напряжения. Выход блока 25 управления режимом подключен к управляющему входу системы

9 импульсно-фазового управления. Управляющий вход коммутационного элемента 21 соединен с выходом логического элемента ИЛИ 20, первый вход которого связан с выходом согласующего усилителя 18, а второй вход — с выходом согласующего усилителя 19. Выход усилителя 18 подключен к датчику 17

35 напряжения инвертора, а выход усили" -i2927- .

55 теля 19 — к датчику 16 напряжения ротора.

Асинхронный вентильный каскад работает следующим образом.

Порог срабатывания операционных усилителей 13, 18 и 19 выбирается согласно условиям существования ус— тановившеroся режима.

Порог срабатывания усилителя 14 устанавливается равным допустимому максимальному значению тока нагрузки асинхронного вентильногo каскада.

В нормальном режиме управляющий вход блока 25 управления режимом через усилитель 24 подключен к источнику 23 задающего напряжения. Изменением напряжения источника 23 устанав— ливают соответствующее напряжение усилителя 24, Это отвечает изменению напряжения инвертора 8 в пределах от максимального значения до нуля и, соответственно, значениям частоты вращения асинхронного двигателя 1 в пре— делах от минимального значения до подсинхронной частоты вращения .

При снижении напряжения ниже критического значения в роторной цепи асинхронно ro двигателя воз никает ток, который может стать причиной срыва инвертора. Это снижение напряжения контролируется согласующим усилителем 13. На его выходе появляется напряжение, которое проходит через логический элемент ИЛИ 12 и является командой блоку 11 управления для сня-. тия напряжейия управления с тиристорного коммутатора 4, вследствие чего в цепь ротора асинхронного двигателя

1 вводятся резисторы 3, Частота вращения снижается, но за счет увеличения момента привод продолжает работать.

При возрастании напряжения на входе выпрямителя. 5 и выходе инвертора

8, контролируемых усилителями 19 и

18, на выходе логического элемента

ИЛИ 20 появляется напряжение, которое является командой на подключение информационного входа блока 25 управления режимом через коммутационный элемент 17 к выходу источника 22 опорного напряжения. Фаза импульсов управления инвертором 8 устанавливается соответствующей минимальному напряжению режима инвертирования инвертора 8, Ток в силовой цепи асинхронного вентильного каскада возрастает до допустимого максимального зн аче ния, о гр аничи вае мого пороговым значением согласующего усилителя 14, на выходе которого появляется напряжение, проходящее через логический элемент ИЛИ 12 на блок 11 управления тиристорным коммутатором 4. В цепь ротора вводится сопротивление резисторов 3, ограничивая ток.

После восстановления нормальной амплитуды питающего напряжения на выходах усилителей 18 и 19, а следовательно, на выходе логического элемента ИЛИ 20 инвертар 8 работает в заданном установившемся режиме. Таким образом, удается избежать срабатывания штатной защиты при аномальных колебаниях напряжения питания, что позволяет повысить надежность работы асинхронного вентильного каскада.

Формула изобретения

Асинхронный вентильный каскад, содержащий асинхронный электродвигатель с фазным ротором, выводы обмоток которого через мостовой выпрямитель, дроссель и датчик выпрямпенного тока ротора связаны с силовыми входами управляемого инвертора с системой импульсно-фазового управления, выход которого соединен с выводами первичной обмотки согласующего трансформатора, снабженного вторичной обмоткой для подключения к сети, о т— личающий ся тем, что, с целью повышения надежности путем стабилизации амплитуды питающего напряжения, введены датчики напряжения ротора асинхронного электродвигателя и напряжения инвертора, два согласующих усилителя, элемент ИЛИ, управляемый коммутационный элемент, источники задающего и опорного напряжений, операционный усилитель и блок управления режимом, информационный вход которого соединен с датчиком выпрямленного тока ротора, задакиций вход блока управления режимом подключен к выходу операционного усилителя, а выход блока управления — к управляющему входу системы импульсно-фаэового управления, первый вход операцион- . ного усилителя соединен с выходом источника задающего напряжения, а второй вход черг з управляелый коммутационный элемент — с выходом источ— ника опорного напряжения, управляю1429274

Составитель И. Волоытовский

Техред М.Дида к Корректор О.Кравцова

Редактор А.Ворович

Заказ 5141/54

Тираж 584 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская .наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 щий вход указанного коммутационного элемента подключен к выходу элемента ИЛИ, входы которого через согла сующие усилители связаны соответственно с выходами датчиков напряжений ротора и инвертора.