Устройство для управления электродвигателем постоянного тока Советский патент 1983 года по МПК H02P5/16 

Изобретение отнсюится к электротехнике и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется этот тип привода. Известны устройства для управления элект{х)двигателем постоянного тока, в которых регулирование возбуждений двигателей производится по отклонению скорости вращения и току нагрузки Cl З Известные устройства характеризуются недостаточной точностью регулирования значительных ошибок корректирующ го стпнала вследствие геометрического суммирования входных сигналов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности являетюя устройств для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее два вентильных преобразователя, выходы которых подклю чены соответственно к якорной обмотке и обмотке возбуждения электродвигателя, трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с входом преобразователя, подключенного к якорной обмотке электродвигателя, и пороговый элемент С2 3 В даном устройстве обеспечивается регулирование скорости даигателя в зависимости от нагрузки на валу двигателя Однако точность регулирования недостаточна, так как в этой схеме произвьдится геометрическое суммирование векторов Напряжений автотрансфору1атора и трансформатора вследствие того, что ток в перБ1гчной обмотке трансформатора из-за наличия индуктивности вентильного преобразователя якорной цепи всегда отстает на определенный угол от вектора напряжения.. Цель изобретения - повышение точное ти регулирования при изменяющихся нагрузках на валу двигателя. Поставленная цель достигается тем, (ЧТО в устройствй для управления электроI двигателем постоянного тока, содержащем два вентильных преобразователя, выходы которых подключены соответствен но к якорной обмотке и обмотке возбуждения эдектродвигйтеля, трансформатор, первичная обмотка которого включена г последовательно с входом преобразовател подключенного к якорной обмотке электро двигателя, пороговый элемент, выполненный в виде двуханодного стабилитрона, а магнитная система трансформатора выполнена трехстержневой, на крайних стерж нях которой расположены первичная и одна из вторичщ 1Х обмоток, а на третьем стержне - другая вторичная обмотка. шунтированная цвуханоцным стабилитроном, причем этот стержень выполнен сзазором, На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для управления электродвигателем постоянного тока. Устройство содержит вентильные преобразоватг ли 1 и 2, выходы которых подключены соответственно к якорной обмотке электродвигателя 3 и обмотке возбуждения 4, трансфо| латор 5, первичная обмотка 6 которого включена последовательно с входом преобразователя 1. Магнитная система трансформатора 5 вьшолнена трехстержневой, на крайних стержнях которой расположены первичная 6 и вторичная 7 обмотки, а на третьем стержне расположена другая вторичная обмотка 8, шунтированная двуханодным стабилитроном 9, причем этот стержень вьшолнен с зазором. Устройство работает следующим образом. При пуске и стопорных режимах, когда ток в якоре больше номинального значения, срабатывает двуханодный стабилитрон 9 и шунтирует вторичную обмотку 8 трансформатора 5, работающую в ненасьш1енном реж11че. Следует отметить, что магнитная система трансформатора 5 выполнена трехстержневой, причем крайние стержни, где расположены первичная 6 и вторичная 7 охотки, работают в режиме насыщения, а третий стерже}ш трансформатора 5, где расположена обмотка 8, выполнен с зазором, что обеспечивает ненасьш1енный режим работы. Благодаря такому конструктивному исполнению трансформатора вторичная обмотка 7 всегда работает в режиме nacbmieния, т. е. при любых нагрузках якоря напряжение, поступающее На преобразователь 2, обеспечивает номинальный ток возбуждения, В диапазоне нагрузок от значений, меньших номинальных, до значений холостого хода стабилитрон 9 возвращается в исходное состояние и расшунтирует вторичную обмотку 8 трансформатора 5, подключая тем самым ее встречно вторичной обмотке 7. В указанном диапазоне изменения нагрузок при уменьшении нагрузки двигателя напряжение на преобразователе 2 растет, так как суммарная намагничивающая сила вторичных обмоток 7 и 8 трансформатора 5 увеличивается вследствие того, что от намагничивающей силы обмотки 7 вычитается меньшая по величине, но противоположная по направлёнизо, намагничивающая сила обмотки 8. Увеличение напряжеюш на преобразователе 2 при уменьшении нагрузки шдзывает увеличение магнитного потока, умень шая тем самым скорость вращения двигателя. При увеличении нагрузки на валу двигателя до номинального значения напряжение на преобразователе 2 снижается, гак как суммарная намагничивающая сила вторичных обмоток 7 и 8 трансформатора уменьшается вследствие того, что от намагничивающей силы обмотки 7 вычитается большая по величине, но 1О 654 противоположная по-нтфавлению, намаг ничиваюошя сила о(отки 8. Вслеоствие этого происходит ослабление магнитно хч) потока и, как следствие, повышение скорости вращения. В предлагаемом устройстве производится алгебраическое суммирование векторов напряжений вторичных обмоток трансформатора, Которые всегда совпадают по фазе и направлены встречно, т. е. в схеме производится более точная коррекция частоты вращения в зависимости от нагрузки на ваду двигателя.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕ НИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содврийащее два вемтилыоых. преофазователя, выхошд которых подключены соответственно кякорной обмот ке и обмотке возбуждения электродвпгателя, трансформатор, первичная обкдотка которого включена последовательно с входом преобразователя, подклх ченного к якорной обмотке электродввгателя, и пороговый элемент, отличвюше ©- с я тем, что, с целью повышення точшости регулирования, пороговый элемент ытолГ ней. в виде двуханодно1Ч стабилитрсжа, а магнитная система х шюформатора выполнена трехстержневой, на крайних стержнях xoi торой расположены первичная и одна из вторичных о(оток, а йа третьем стержне - другая вторичная обмотка, |рованная двуханодным с-юбтапроном, П{)И-Н// чем этот с-гоожень в||1полнен с зазором. If