ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА Российский патент 1994 года по МПК H02P1/22 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение, когда необходимо изменение способа возбуждения двигателя с возможностью одновременного его реверсирования путем изменения полярности источника питания и всего при двух соединительных проводах, идущих к двигателю (например в станкостроении для осуществления рабочего и холостого ходов инструмента).

Известен двигатель постоянного тока с различными способами возбуждения [1] .

Недостатком двигателя является большое число соединительных проводов, идущих от сложного реверсора при осуществлении реверсирования двигателя и изменении способа (схемы) его возбуждения.

Наиболее близким к предлагаемому электроприводу является электропривод постоянного тока, в котором обмотка возбуждения двигателя включена в диагональ четырехплечего вентильного (выпрямительного) моста. Реверсирование двигателя осуществляется изменением полярности источника питания [2] .

Недостатком электропривода является неизменность способа (схемы) возбуждения.

Цель изобретения - упрощение и повышение надежности привода с изменяемой системой возбуждения.

Это решается применением вентилей в цепях обмоток возбуждения двигателя.

На фиг. 1 представлена основная схема электропривода постоянного тока с двумя вентилями и двумя обмотками возбуждения; на фиг. 2 - то же с тремя вентилями и одной обмоткой возбуждения; на фиг. 3 - то же с тремя вентилями и двумя обмотками возбуждения.

Все схемы содержат по крайней мере одну обмотку возбуждения и два вентиля.

В первой схеме (вентили 1 и 2 соединены согласно схеме включения смежных плечей выпрямительного моста. Общая точка вентилей 1 и 2 соединена с выводом 3 для подключения источника 4 питания. Другие выводы вентилей 1 и 2 подключены к выводам одной (первой) обмотки 5 возбуждения. Общая точка вентиля 1 и обмотки 5 соединена с выводом 6 якоря 7. Один вывод другой обмотки возбуждения 8 подключен к общей точке между вентилем 2 и обмоткой 5, а другой вывод обмотки 8 - к другому выводу 9 для подключения источника 4 питания, соединенному с другим выводом 10 якоря 7.

Разновидность схемы 1 (схема1') содержит дополнительно вентиль, включенный последовательно с другой (второй) обмоткой 8 возбуждения согласно схеме выпрямительного моста.

Pазновидность схемы 1' (схема 1'' ) содержит дополнительно ветвь (цепь), включенную параллельно якорю 7 и состоящую из последовательно соединенных третьей обмотки возбуждения и четвертого вентиля, включенного согласно схеме выпрямительного моста.

Вторая схема содержит три вентиля 1, 2 и 11, включенных согласно схеме выпрямительного моста, и обмотку 5 возбуждения. Общая точка вентилей 1 и 2 соединена с одним выводом 3 для подключения источника 4 питания. Другие выводы вентилей 1 и 2 подключены к выводам обмотки 5. Общая точка вентиля 1 и обмотки 5 соединена с одним (первым) выводом 6 якоря 7. Один вывод вентиля 11 подключен к общей точке вентиля 2 и обмотки 5, а другой вывод вентиля 11 - к другому (второму) выводу 9 для подключения источника 4 питания, соединенному с другим выводом 10 якоря 7.

Разновидность схемы 2 (схема 2' ) содержит дополнительно четвертый вентиль, включенный параллельно якорю 7 согласно схеме выпрямительного моста.

Третья схема содержит две обмотки 12 и 8 возбуждения и три вентиля 1, 2 и 11, соединенных согласно схеме включения плечей выпрямительного моста. Обмотки 12 и 8 возбуждения включены последовательно с соответствующими вентилями 2 и 17.

Электропривод работает следующим образом.

Если например в схеме 1 (фиг. 1) при начальной полярности источника 4 питания ток протекает по вентилю 11, то обмотки 5 и 8 соединены последовательно и включены параллельно якорю. При другой полярности источника 4 ток протекает по вентилю 2 и обмотка 5 включена последовательно с якорем 7, а обмотка 8 - параллельно источнику 4 питания (смешанное возбуждение двигателя).

При изменении полярности источника 4 параллельная схема возбуждения меняется на последовательную в схемах 1 , 2^2' , 3 и на смешанную в схемах 1 и 1''. При этом реверсирование двигателя и его характеристики зависят от выбора схемы и соотношения ампервитков обмоток и параметров пускорегулирующей аппаратуры, например реостатов. (56) 1. Заявка Японии N 62-147980, кл. Н 02 Р 1/22, 1987.

2. Каган В. Г. и др. Полупроводниковая система с двигателями последовательного возбуждения. М. : Энергия, 1971, с. 42, рис. 19.

Использование: в электроприводах постоянного тока с изменяемым способом возбуждения и реверсированием путем изменения полярности источника питания. Сущность: с помощью предложенных схем включения двигателя как с одной, так и с двумя обмотками возбуждения благодаря новому соединению узлов моста с источником и якорем двигателя реализуются различные способы возбуждения двигателем при управлении всего по двум соединительным проводам. 5 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий электродвигатель постоянного тока с якорем и обмоткой возбуждения, а также по крайней мере два электрических вентиля, соединенных согласно включению смежных плечей выпрямительного моста, при этом общая точка между вентилями соединена с одним выводом для подключения источника питания, а другие выводы вентилей подключены к соответствующим выводам обмотки возбуждения, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, дополнительно введена вторая обмотка возбуждения, один вывод которой соединен с общей точкой, образованной первыми вентилем и обмоткой, а другой вывод второй обмотки соединен с другим выводом для подключения источника питания, при этом общая точка, образованная другими выводами первой обмотки возбуждения и второго вентиля, соединена с первым выводом якоря, а другой вывод якоря соединен с другим выводом для подключения источника питания. 2. Электропривод по п. 1, отличающийся тем, что последовательно с второй обмоткой возбуждения включен третий вентиль согласно схеме выпрямительного моста. 3. Электропривод по п. 2, отличающийся тем, что параллельно якорной обмотке включена цепь из последовательно соединенных третьей обмотки возбуждения и четвертого вентиля, включенных согласно схеме выпрямительного моста. 4. Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока с якорем и обмоткой возбуждения, а также по крайней мере два вентиля, соединенных согласно включению смежных плечей выпрямительного моста, при этом общая точка между вентилями соединена с одним выводом для подключения источника питания, а другие выводы вентилей подключены к соответствующим выводам обмотки возбуждения, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в него введен третий вентиль, включенный в третье плечо выпрямительного моста, в четвертое плечо которого включен якорь электродвигателя, общая точка соединения третьего вентиля и якоря двигателя соединена с другим выводом для подключения источника питания. 5. Электропривод по п. 4, отличающийся тем, что в него введен четвертый вентиль, включенный параллельно якорю электродвигателя в соответствии со схемой выпрямительного моста. 6. Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока с якорем и обмоткой возбуждения, а также три вентиля, два из которых соединены согласно включению смежных плечей выпрямительного моста, при этом общая точка смежных плечей соединена с одним выводом для подключения источника питания, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, введена вторая обмотка возбуждения, при этом обмотки возбуждения включены последовательно соответственно с вторым и третьим вентилями и образуют две ветви второго и третьего плечей моста, общая точка ветви, состоящей из второго вентиля и первой обмотки, и ветви, состоящей из третьего вентиля и второй обмотки, соединена с одним выводом якоря, соединенным с другим выводом первого вентиля, а другой вывод второй ветви соединен с другим выводом для подключения источника питания.