Многодвигательный электропривод постоянного тока Советский патент 1987 года по МПК H02P7/68 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам управления многодвигательным электроприводом постоянного тока, и может найти применение на транспорте, в электротехнической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является упрощение электропривода.

На чертеже представлена схема устройства.

Многодвигательный электропривод постоянного тока содержит электродвигатели 1-3,и источник 4 питания, выводы которого связаны между собой двумя ветвями из последовательно соединенных управляемого ключевого элемента,например тиристора 5 или 6, в прямом направлении и диода 7 или 8 в обратном. Каждый вывод каждого электродвигателя 1-3 через управляемый ключевой элемент, например транзисторы 9-14,,подключен к отрицательному выводу источника 4 питания, а через диоды 15-20 - к положительному.

В устройство введены разделительные диоды 21-26, при этом-каждый вывод каждого электродвигателя 1-3 соединен через разделительный диод в обратном направлении с общей точкой элементов первой 5 и 7 и второй 6 и 8 ветвей.

Устройство содержит также блок 27 управления ключевыми элементами, разделительные импульсные трансформаторы 28 и 29 и выходные каскады 30-37 управления.

Многодвигательный электропривод работает следующим образом.

10

15

20

ключают замыкание наг рузок на один регулирующий ключевой элемент. Тири торы 5 и 7 управляются сигналами с частотным заполнением импульса для исключения произвольного выключения при прерывистом токе нагрузки. Эти сигналы отключаются только при изме нении направления тока, поэтому эле менты 5 или 7 остаются во включенно состоянии и в интервалах выключенно состояния регулируюгдих ключевых эле ментов, когда токи нагрузок 1-3 под действием ЭДС самоиндукции замыкают в контурах холостого хода.

В результате отмеченного взаимно го сдвига моментов выключения регулирующих ключевых элементов средние значения токов обмоток электродвига теля 1-3 будут различными, что удов летворяет требованию раздельного ре гулирования энергии, подводимой или отводимой от них. Этот порядок вклю чения и выключения регулирующих эле 25 ментов 9-14 сохраняется при работе электродвигателей 1-3 в любом из квадрантов внешней характеристики (при движении, торможении или движе нии после реверса). В момент выхода на естественную характеристику двиг телей (он определяется блоком 27 уп равления) выключение ключевых элеме тов 9-14 не производится. К электро двигателям 1-3 приложено постоянное напряжение источника 2 питания.

Для торможения двигателей рабоча точка переходит из первого в четвер тый квадрант внешней характеристики Управляющие сигналы с тиристоров 5 или 7 снимаются и элементы 12-14 ил

30

35

При одном направлении тока в элект- - 9-11 не включаются. После снижения

родвигателях 1-3 одновременно включаются ключевые элементы 5, 12, 13 и 14. Далее момент их включения следует с постоянной частотой, выбираемой исходя из условия минимальных потерь энергии как в обмотках электродвигателей 1-3, так и в выходных каскадах 35-37 управления. В пределах периода повторения момента включения ключевые элементы 12-14 при одном направлении тока или элементы 9-11 при ,включенном ключевом элементе 6 и вто- ром направлении тока могут выключаться с различными задержками относительно предыдущего момента включенияа Вследствие этого достигается взаимный сдвиг во времени между выключением каждого из регулирующих ключевых элементов. Разделительные диоды ис

5

0

ключают замыкание наг рузок на один регулирующий ключевой элемент. Тиристоры 5 и 7 управляются сигналами с частотным заполнением импульса для исключения произвольного выключения при прерывистом токе нагрузки. Эти сигналы отключаются только при изменении направления тока, поэтому элементы 5 или 7 остаются во включенном состоянии и в интервалах выключенного состояния регулируюгдих ключевых элементов, когда токи нагрузок 1-3 под действием ЭДС самоиндукции замыкаются в контурах холостого хода.

В результате отмеченного взаимного сдвига моментов выключения регулирующих ключевых элементов средние значения токов обмоток электродвигателя 1-3 будут различными, что удовлетворяет требованию раздельного регулирования энергии, подводимой или отводимой от них. Этот порядок включения и выключения регулирующих эле- 5 ментов 9-14 сохраняется при работе электродвигателей 1-3 в любом из квадрантов внешней характеристики (при движении, торможении или движении после реверса). В момент выхода на естественную характеристику двигателей (он определяется блоком 27 управления) выключение ключевых элементов 9-14 не производится. К электродвигателям 1-3 приложено постоянное напряжение источника 2 питания.

Для торможения двигателей рабочая точка переходит из первого в четвертый квадрант внешней характеристики. Управляющие сигналы с тиристоров 5 или 7 снимаются и элементы 12-14 или

0

5

тока электродвигателей в контурах холостого хода ниже тока удержания тиристоры 5 или 7 выключаются, а под действием ЭДС обмоток якорей элект 5 родвигателей 1-3 токи начинают протекать в источник 1 питания по цепям рекуперативного торможения. Для раздельного регулирования энергии, отводимой от каждого электродвигателей

50 1-3 при торможении, включаются ключевые элементы 9-11 или 12, 13 и 16. Моменты их выключения при торможении так же, как и при разгоне электродвигателей, могут иметь взаимный сдви

55 во времени.

Таким образом, раздельное регулирование токов любого направления при произвольном числе нагрузок осуществляется только с двумя устройствами

. 313398664

потенциальной развязки цепей управ- ном, каждый вывод каждого злектродвн- ления, что упрощает электропривод. гателя через управляемый Ключевой

элемент подключен к отрицательноьгу

Формула изобретениявыводу источника питания, а через диод - к положительному, отличаюМногодвигательный электропривод щ и и с я тем, что, с целью упроще- постоянното тока, содержащий электро- ния, в него введены разделительные двигатели и источник питания, выводы диоды, при этом каждый вывод каждого которого связаны между собой двумя электродвигателя соединен через раз- ветвями из последовательно соединен- делительный диод в обратном направ- ных управляемого ключевого элемента лении с общими точками элементов пер- в прямом направлении и диода в обрат- вой и второй ветвей.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателями постоянного тока. Целью изобретения является упрощение. Устройство содержит разделительные диоды 21-26. Каждый вывод каждого электродвигателя 1, 2, 3 соединен через соответствующий разделительный диод в обратном направлении с общими точками тиристора 5, диода 7 и тиристора 6, диода 8. Раздельное регулирование токов любого направления при произвольном числе нагрузок осуществляется только двумя устройствами потенциальной развязки цепей управления. 1 ил. с сл с: irJ7 J