Электропривод постоянного тока Советский патент 1988 года по МПК H02P3/14 

оэ

00 00

сд

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение на электротранспорте.

Целью изобретения является расши- рение диапазона регулирования скорости в моторном режиме.

На чертеже представлена схема устройства.

Электропривод содержит электро- двигатель 1 постоянного тока последовательного возбуждения, тиристорный прерьшатель 2, вход которого через дополнительный тиристор 3 связан с положительной клеммой источника 4 питания, а выход подключен к аноду первого обратного диода 5, катоду второго обратного диода 6 и первому вьгооду контактора 7, второй вывод которого соединен с обмоткой 8 возбуж- дения электродвигателя 1. Другой конец обмотки 8 возбуждения подключен к аноду второго обратного диода 6 и связан с отрицательной клеммой источника 4 питания. Диод 9 рекуперации, катод ко- торого соединен с положительной клеммой источника 4 питания, а анод с катодом тормозного тиристора 10, катода первого обратного диода 5 и якорной обмоткой электродвигателя 1, дру- гой конец которой подключен к выводу второго контактора 11, при этом катод тормозного тиристора 10 соединен с входом тиристорного прерывателя 2. Кроме того, электропривод содержит тиристор 12, реактор 13 и третий 14 контактор. Другой вывод якорной обмотки электродвигателя 1 подключен к аноду тиристора 12, катод которого соединен с обмоткой 8 возбуждения, другой конец которой через реактор (индуктивньм шунт). 13 подключен к второму выводу второго контактора 11, а третий контактор 14 подключен параллельно диоду 9 рекуперации.

Тиристорный прерьшатель 2 содержит главный тиристор 15, параллельно которому в обратном направлении подсоединен диод 16. Катод главного ти- ристора 15 через подключенный в обратном направлении перезарядный диод 17 соединен с катодом коммутирующего тиристора 18, анод которого подключен к аноду главного тиристора 15. Параллельно коммутирующему тиристору 18 подключена цепь из последовательно соединенных коммутирующих реактора 19 и конденсатора 20.

г

to 15 20 25 ЗО .Q ..

;)

5

Электропривод работает следующим образом.

В моторном режиме .напряжение на обмотках электродвигателя 1 регулируется за счет изменения момента отпирания дополнительного тиристора 3 и тиристора 12 относительно коммутирующего тиристора интервале перезаряда конденсатора 20 от минимального значения до напряжения источника питания 4 широтно-импульсным методом. После выхода электродвигателя на автоматическую характеристику замыкается третий контактор 14 и ток протекает по цепи - положительная клемма источника 4 питания, контактор 14, якорная обмотка электродвигателя 1, тиристор 12, обмотка 8 возбуждения, отрицательная клемма источника 4 питания.

Для реализации моторного режима с регулированием возбуждения электродвигателя замыкаются первый 7 и второй 11 контакторы и изменение тока возбуждения осуществляется тиристор- ным прерьшателем 2 с дополнительным тиристором 3, изменением коэффициента заполнения импульсов напряжения, прикладываемых к обмотке 8 возбуждения электродвигателя. При этом после отпирания тиристорного прерывателя 2 и дополнительного тиристора 3 тиристор 12 запирается под действием напряжения источника 4 питания, приложенного к обмотке 8 возбуждения, и ток из якорной обмотки электродвигателя 1 коммутируется в цепь реактора 13 через контактор 11. Изменение глубины ослабления поля достигается изменением коэффициента заполнения импульсов напряжения от начального значения i, , обеспечивающего ток воз- б ждения полного поля, до значения ,, соответствующего наибольшему ослаблению возбуждения, допустимого по условиям коммутационной стойкости электродвигателя, с последующим отпиранием тиристора 12 для перехода на- последовательное возбуждение. При этом питание обмотки 8 возбуждения от тиристорного прерывателя 2 прекращается и ток от положительной клеммы источника 4 питания через контактор 14, якорную обмотку электродвигателя 1 протекает по цепям контактор 11, реактор 13 и тиристор 12, обмотка 8 возбуждения электродвигателя. Усиление возбуждения осуществляется измеением коэффициента заполнения от значения IV, до значения 57 Л,, обесечивающего увеличение тока возбуждения относительно тока, протекающего через якорную обмотку электродвигателя, контактор 11 и реактор 13.

Для осуществления режима рекуперативного торможения с независимым возбуждением замыкаются первый 7 и JQ второй 11 контакторы и реверсируется якорная обмотка электродвигателя. Отпиранием дополнительного тиристора

3с задержкой по отношению к коммутирующему тиристору 18 обеспечивается jj возбуждение электродвигателя током заряда конденсатора 20 от источника

4питания через перезарядный диод 17, первый контактор 7 и обмотку 8 озбуждения.20

После возбуждения электродвигатея ток якоря замыкается по цепи - якорная обмотка, диод 9 рекуперации, источник 4 питания, реактор 13, вто- 25 рой контактор 11, а ток воз.бутхдения регулируется изменением момента отпираний тормозного тиристора 10 относительно коммутирующего тиристора 18.

Переход в режим импульсного рекуперативного торможения с последовательным возбуждением осуществляется одновременным отпиранием тормозного 10 и главного 15 тиристоров, с последующей их комутацией.В открытом со- 35 стоянии тормозного 10 и главного 15 тиристоров происходит закорачивание обмоток 1 и 8 электродвигателя по цепи - якорная обмотка, тиристоры 10 и 15, первьй контактор 7, обмотка 8

возбуждения, реактор 13, второй кон- тактор 11. После запирания тиристоров 15 и 10 происходит отдача энергии источнику 4 питания по цепи - якорная обмотка электродвигателя 1,

иод 9 рекуперации, источник 4 питания, реактор 13, второй контактор 11. При этом ток обмотки 8 возбуждения замыкается через второй обратный диод 6 и первый контактор 7.50

Устройство реализует в моторном режиме плавное регулирование тока возбуждения электродвигателя после выхода его на автоматическую характеристику. Это позволяет расширить Диапазон экономического регулирования скорости в моторном режиме и обеспечить стабилизацию скорости на любом выбранном уровне.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения, тиристорный прерыватель, вход которого через дополнительный тиристор соединен с положительной клеммой источника питания, а выход тиристор- ного прерывателя подключен к аноду первого обратного диода, катоду второго обратного диода и одному вьшо- ду контактора, другой выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя, другой конец которой подключен к аноду второго обратного диода и соединен с отрицательной клеммой источника питания, диод рекуперации, катод которого соединен с положительной клеммой источника питания, а анод с анодом тормозного тиристора, катодом первого обратного диода и якорной обмоткой электродвигателя, другой конец которой подключен к первому вьшоду второго контактора, при этом катод тормозного тиристора соедине.н с входом тиристор- ного прерьгоателя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости в моторном режиме, в него дополнительно введены тиристор, реактор и третий контактор, причем первый вывод второго контактора подключен к аноду тиристора, катод которого соединен с обмоткой возбуждения, другой конец которой через реактор подключен к второму выводу второго контактора, а третий контактор подключен параллельно диоду рекуперации.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателями транспортных средств. Целью изобретения является расширение диапазона регулирования скорости в моторном режиме. Устройство содержит тиристор 12, анод которого соединен с якорной обмоткой электродвигателя 1, а катод - с обмоткой возбуждения 8. Вывод обмотки возбуждения 8 через реактор 13 подключен к вьшоду второго контактора 11. Третий контактор 14 подключен параллельно диоду рекуперации 9. Данное устройство реализует в моторном режиме плавное регулирование тока возбуждения электродвигателя 1 после выхода его на автоматическую характеристику. 1 ил. гз () (Л