Реверсивный электропривод постоянного тока

 

<»> 725I82

ОПИС НИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11,09.78 (21) 2660733/24-07 (51) М,Кл.2 Н 02 Р 5/16 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень ¹ 12 (53) УДК 621.313.2-58 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (72) Автор изобретения

А. Е. Алехин (71) Заявитель Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к автоматизированному электроприводу, в частности к электроприводам постоянного тока с тиристорными реверсивными преобразователями.

Известен реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, реверсивный тиристорный преобразователь, элемент ограничения уравнительного тока (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, реверсивный трехфазный преобразователь, подключенный к сети через силовой трансформатор, к нулевой точке вторичных обмоток которого подключен один вывод якоря двигателя, элемент ограничения уравнительного тока с двумя обмотками, расположенными на общем мггнитопроводе, и два диода (2).

К недостатку известных устройств относится низкая стабилизация скорости при реверсе электропривода.

Цель изобретения — повышение стабилизации скорости электродвигателя.

Поставленная цель доспигается тем, что в известное устройство введены дополнительный диод и две дополнительные обмотки в элемент ограничения уравнительного тока, причем первая основная обмотка началом подсоединена к катодной группе вентилей преобразователя, а концом — к концу второй основной обмотки и через первый основной диод, включенный в прямом направлении, к началу дополнительных обмоток, конец одной из которых подключен к анодной группе вентилей преобразователя, а конец второй — через последовательно соединенные и включенные согласно в прямом направлении дополнительный и второй основной диоды к началу второй основной обмотки, второй вывод якоря двигателя подключен между вторым основным и дополнптелbHûì диодами.

Схема реверсивного электропривода постоянного тока представлена на чертеже.

Устройство содержит электродвигатель

1, реверсивный трехфазный преобразователь 2, подключенный к сети через силовой трансформатор 3, к нулевой точке вторичных обмоток которого подключен один вывод якоря двигателя, элемент ограничения уравнительного тока с основными 4 и 5 и дополнптельнымп б и 7 обмотками, основные диоды 8 и 9 и дополнительный диод

10. Первая основная обмотка 4 началом подсоединена к катодной группе вентилей преобразователя, а концом — к концу второй основной обмотки 5 и через первый основной диод 8 к началу дополнительных

725182 обмоток, конец одной из которых (б) подключен к анодной группе вентилей преобразователя, а конец второй (7) через последовательно соединенные второй основной 9 и дополнительный 10 диоды — к началу второй основной обмотки 5. Второй вывод якоря двигателя 1 подключен между вторым основным 9 и дополнительным 10 диодами.

Работает устройство следующим образом.

При работе, например, анодной группы тиристоров в выпрямите:IbHQM режиме, а катодной группы — в инверторном режиме при линейном согласовании выпрямителя и инвертора в уравнительном контуре протекает уравнительный ток, ограничиваемый индуктивностью первичной основной обмотки 4 и первичной дополнительной обмотки

6. Ток нагрузки при этом протекает через цепь якоря двигателя 1: нулевая шина преобразователя 2 — якорь — диод 10 — обмотка 7 — обмотка б — анодная группа тирпсторов.

Суммарные ампер-витки элемента ограничения уравнительного тока определяются при этом только ампер-витками первичных обмоток 4 и б где 1У вЂ” уравнительный ток преобразователя; в, = — в„.= z)-,—. ю — число витков в;каждой из обмоток 4, 6, 7.

Суммарное сопротивление, вносимое в цепь двигателя l элементом ограничения уравнительного тока, определяется по выра кению г 40

zк,=г,Q+z7+ в z=) (со1 p) - — г - „(2) где ri< — активное сопротивление диода 10;

z = z; = z комплексное сопротивление 45 обмотки; о — круговая частота коммутации;

Lp — индуктивность рассеяния обмотки; г, — активное сопротивление обмотки.

При работе катодной группы тиристоров в выпрямительном режиме ток нагрузки протекает по цепи: катодная группа первичная обмотка 4 — вторичная обмотка

5 — диод 9 — двигатель 1 — нулевая шина преобразователя.

Суммарные ампер-витки элемента ограничения уравнительного тока определяются по выражению уж==(+ „)в, —, ы„.— l„ы,==1 2ю, (3) где w„-=в,=ы),=us — число витков в каждой из обмоток 4, 5, б. 65

Суммарное сопротивление, вносимое в цепь двигателя 1 элементом ограничения уравнительного тока, определяется по выражению (4) 4 5+ г9 где ㄠ— активное сопротивление диода 9; (" L Р - „— - комплексное

Р сопротивление обмотки.

Уравнительный ток преобразователя во всех режима.. . работы протекает по цепи: катодпяя группа — обмотка 4 — диод 8— обмотка б — анодная группа тиристоров.

Кяк видно из выражений (3) и (4), комплексное сопротивление, вносимое в цепь нагрузки, во всех режимах работы преобразователя одинаково, а следовательно, происходит выравнивание статических и динамических характеристик .реверсивного электроприводя при реверсе, что особенно важно B высокоточных электроприводах с широким диапазоном регулирования скорости, используемых в приводах подач металлорежущих станков с числовым программным управлением.

Формула изобретения

Реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, реверсивный трехфазный преобразователь, подключенный к сети через силовой трансформатор, к нулевой точке вторичных обмоток которого подключен один выход якоря двигателя, элемент ограничения уравнительного тока с двумя обмотками, расположенными на общем магнитопроводе, и два диода, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизации скорости электродвигателя, в элемент ограничения уравнительного тока введены две дополнительные обмотки и дополнительный диод, причем первая основная обмотка началом подсоединена к катодной группе вентилей преобразователя, а концом — к концу второй основной обмотки и через первый основной диод, включенный в прямом направлении, к началу дополнительных обмоток, конец одной из которых подключен к анодной группе вентилей преобразователя, а конец второй — через последовательно соединенные и включенные согласно в прямом направлении дополнительный и второй основ ой диоды к началу второй основной обмотки, второй вывод якоря двигателя подключен между дополнительным и вторым основным диодами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: !. Труды V Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу. М., «Энергия», 1971, т. IV, с. 47.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 25350б1/24-07, кл. Н 02 P 5/1б, 20. 10.77.

725182

СоставИтель И. Коротеева

Техред В. Серикова

Редактор И. Грузова

Корректор С. Файн

Тип, Харьк, ф ил. пред. «П атент»

Заказ 240/338 Изд. № 226 Тнрахк 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )Ê-35, Раушская паб., д. 4/5