Многофазный статический полупроводниковый преобразователь для асинхронного двигателя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

208793

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21.Х1.1966 (№ 1115065/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17Л.1968. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 18.III.1968

Кл. 21с, 46/50

MIIK G 05f

УДК 621.313.333:681.325 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. М. Калашник, В. Н. Корнеев и В. Б. Денисов

Заявитель

МНОГОФАЗНЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ДЛЯ ACHHXPOHHOI 0 ДВИГАТЕЛЯ

Известны многофазные схемы управления асинхронными двигателями с применением силовых транзисторов и трансформаторов, в которых магнитный усилитель используется в качестве элементов управления, синхронизации и согласования.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем дополнительно установлены запирающий магнитный усилитель, трансформатор синхронизации и два ключевых магнитных усилителя, в цепи управления которых включены первичные обмотки трансформаторов синхронизации, причем вторая обмотка дополнительного трансформатора синхронизации включена в дополнительную нелинейную цепь, включенную параллельно основной, а рабочая обмотка запирающего магнитного усилителя подсоединена к задающему генератору, и средняя точка этой обмотки через развязывающие диоды подключена к коллекторам силовых триодов, а управляющая обмотка этого магнитного усилителя подсоединена к выходным зажимам переключателя. Это позволяет обеспечить бесконтактное управление реверсом асинхронных двигателей при повышении надежности преобразователя.

Обеспечение этих режимов работы осуществляется обычно за счет коммутации выходных напряжений статического преойразователя с помощью контактов реле, устанавливаемых в силовые цепи.

Использование контактов реле в силовых цепях приводит к резкому снижению надеж5 ности и срока службы следящей системы в целом.

Для повышения надежности статического преобразователя с реверсом выходных напряжений, а также для повышения надежности

10 следящих систем, в которых используются указанные преобразователи, предлагается многофазный полупроводниковый преобразователь, в котором обеспечение реверса и снятие выходного напряжения осуществляется

15 без применения электромеханических контактов, а электрические сигналы управления воздействуют на выходные цепи силового фазорасщепляющего устройства.

Схема преобразователя дана на чертеже.

20 Она содержит задающий генератор 1, фазорасщепляющее силовое кольцо 2, содержащее силовые триоды, многофазный трансформатор с силовыми обмотками, обмотками обратной связи и две нелинейные цепи, обеспе25 чивающие два направления чередования фаз выходного напряжения.

Каждая нелинейная цепь состоит из обмотки 8 синхронизации многофазного трансформатора, диода 4 и вторичной обмотки 5 или

ЗО 6 одного из трансформаторов синхронизации

208793

7 или 8. Логические цепи подключены между средними точками обмоток обратной связи и базами соответствующих силовых триодов.

1 л|очевые магнитные усилители 9 и 10 обеспечивают пропуск сигнала синхронизации от 5 задающего генератора на первичные обмотки трансформаторов 7 или 8 в зависимости от положения переключателя 11 (в качестве переключателя 11 в следящей системе использован функциональный усилитель). Рабочие 10 обмотки магнитных усилителей 9 и 10 включены между вторичной обмоткой 12 трансформатора задающего генератора и трансформаторами 7 и 8 соответственно, а управляющие обмотки 18 и 14 подключены к переключате- 15 лю 11 внешнего управления, Запирающий магнитный усилитель 16 с выпрямителем служит для управления сигналом запирания, который подается через развязывающие диоды 16 — 18 на базы сило- 20 вых транзисторов фазорасщепляющего силового кольца.

Питание на рабочую обмотку этого усилителя подается с обмотки 19 трансформатора задающего генератора, а обмотки управления 25

20 и 21 подключены к переключателю 11 внешнего управления.

Схема работает следующим образом.

При команде «стоп» (переключатель 11 в среднем положении) обмотки управления 20 30 и 21 усилителя 16 обесточены. Усилитель насыщен, и его проходное сопротивление мало, в результате сигнал, поступающий с обмотки 19 задающего генератора, беспрепятственно поступает на выпрямитель и через развя- 35 зывающие диоды 16 — 18 подается в запирающей полярности на базы нижних триодов фазораспределяющего кольца. Триоды запираются, и напряжение на выходе преобразователя (на нагрузке 20) становится равным 40 нулю. При этом магнитные усилители 9 и 10 заперты, их проходное сопротивление велико и сигнал, подводимый к ним с задающего генератора (обмотка 12) не оказывает никакого воздействия на фазорасщепляющее кольцо. 45

При команде «прямо» (переключатель 11 в левом положении) сигнал управления одновременно подается на обмотку управления усилителя 16 и на обмотку управления 18 усилителя 9. Усилитель 16 запирается, напря- 50 жение, подаваемое на базы транзисторов фазорасщепляющего кольца через диоды 16 — 18 равно нулю, и они отпираются. Усилитель 9 при этом насыщен, его проходное сопротивление мало, сигнал с задающего генератора поступает на обмотки 6 трансформатора синхронизации 7, образующие вместе с соответствующими обмотками синхронизации многофазного трансформатора 8 и диодами 4 логические цепи, обеспечивающие прямую последовательность чередования фаз выходного напряжения преобразователя.

При команде «обратно» (переключатель 11 в правом положении) усилитель 16 продолжает оставаться закрытым, усилитель 9 запирается, а усилитель 10 отпирается, и его проходное сопротивление становится малым.

Сигнал синхронизации с задающего генератора поступает на трансформатор синхронизации 8 (обмотки 6), и работают нелинейные логические цепи, обеспечивающие на выходе преобразователя обратную последовательность чередования фаз выходного напряжения.

Предмет изобретения

Многофазный статический полупроводниковый преобразователь для асинхронного двигателя, содержащий задающий генератор, внешний переключатель, силовые триоды, трансформатор синхронизации, многофазный трансформатор с силовыми обмотками и обмотками обратной связи и нелинейные цепи, образованные последовательным соединением обмоток многофазного трансформатора и трансформатора синхронизации и диодом, подключенным между средней точкой обмотки обратной связи и базами силовых триодов, отличающийся тем, что, с целью обеспечения бесконтактного управлечия реверсом асинхронных двигателей при повышении надежности преобразователя, в нем дополнительно установлены запирающий магнитный усилитель, трансформатор синхронизации и два ключевых магнитных усилителя, в цепи управления которых включены первичные обмотки трансформаторов синхронизации, причем вторая обмотка дополнительного трансформатора синхронизации включена в дополнительную нелинейную цепь, включенную параллельно основной, а рабочая обмотка запирающего магнитного усилителя подсоединена к задающему генератору, и средняя точка этой обмотки через развязывающие диоды подключена к коллекторам силовых триодов, а управляющая обмотка этого магнитного усилителя подсоединена к выходным зажимам переключателя.

208793

Составитель И. H. Шувалова

Редактор Л. А. Утехина Техред Л. Я, Бриккер Корректоры.. А. П. Татаринцева и Т. П. Лаврухина

Заказ 319/8 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2