Электропривод ленточного конвейера Советский патент 1989 года по МПК B65G43/00 

л

iffff./

жения, блок управления (БУ) 15, БУ 16 :-t 18 соответственно коммутатором и выпрямителем, блок 19 синхронизации, гахогенератор 20 и блок 21 сравнения, БЛОК 3 регулирования скорости содер- jfKHT дроссель 4, тиристоры 5 и 6 и Конденсатор 7. Фильтр 9 состоит из конденсатора.10 и дросселя 11. По сигналу с первого выхода БУ 16 ком- Иутатором в блоке 3 регулирования скорости происходит коммутация выпрямленного тока с периодом и временем открытого состояния тиристора

5 или 6. Сигна.пом со второго выхода БУ,16 синхронизируется.работа БУ 18 и 16. Так как частота работы коммутатора намного больше частоты напряжения ротора, то при поступлении на электрод тиристора 5 сигнала с первого выхода БУ 16 происходит опережающая коммутация тока ротора. Благодаря этому повьппается коэффициент мощности электропривода, так как основная первая гармоника тока ротора протекает с опережением напряжения в фазах. 3 ил.

Изобретение относится к электроприводам ленточных конвейеров и предназначено для плавного пуска и регулирования скорости конвейеров. Цель - повышение коэффициента мощности путем синхронизации работы управляемого выпрямителя и роторного коммутатора. Электропривод содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, выпрямитель 2, блок 3 регулирования скорости, фильтр 9, инвертор 12, диод 8, согласующий трансформатор 13, блок 14 контроля напряжения, блок управления (БУ) 15, БУ 16 и 18 соответственно коммутатором и выпрямителем, блок 19 синхронизации, тахогенератор 20 и блок 21 сравнения. Блок 3 регулирования скорости содержит дроссель 4, тиристоры 5 и 6 и конденсатор 7. Фильтр 9 состоит из конденсатора 10 и дросселя 11. По сигналу с первого выхода БУ 16 коммутатором в блоке 3 регулирования скорости происходит коммутация выпрямленного тока с периодом и временем открытого состояния тиристора 5 или 6. Сигналом со второго выхода БУ 16 синхронизируется работа БУ 18 и 16. Так как частота работы коммутатора намного больше частоты напряжения ротора, то при поступлении на электрод тиристора 5 сигнала с первого выхода БУ 16 происходит опережающая коммутация тока ротора. Благодаря этому повышается коэффициент мощности электропривода, так как основная первая гармоника тока ротора протекает с опережением напряжения в фазах. 3 ил.

Изобретение относится к электроприводам ленточных конвейеров и может быть использовано для плавного пуска и регулирования скорости ленточных конвейеров.

Цель изобретения- повышение коэффициента мощности путем синхронизации работы управляемого выпрями теля и роторного- коммутатора.

На фиг.1 показана .функциональная схема электроприводаJ на фиг.2 - схема блока, управления выпрямителем; на фиг.З - сумматор.

Электропривод состоит из асинхронного двигателя 1 выпряш теля 2,блока 3 регулирования скорости, состоящего из дросселя 4, первого 5 и второго 6 тиристоров и конденсатора 7, диода В, фильтра 9, состоящего из конденсатора 10 и дроссепя 11, инвертора 12, согласующего трансформатора 13, блока 14 контроля напряжения, блока 15 управления, блока 16 управления коммутатором, сумматора 17, блока 18 управления вып рямителем, блока 19 синхронизации, тгахогене- ратора 20, блока 21 сравнения, при этом блок 18 управления выпрямителем состоит из генератора 22, элементов И 23-и И-ПЕ 24, элемента 25 задержки, распределителя 26 импульсов, а .сумматор 11 - из элемента И 27, усилителя 28 и усилителя 29.

Устройство работает следующим образом.

При скорости конвейера выше 0,5 СО ном t управления коммутатором 16 подается импульс на открытие второго тиристора 6, он от0

5

0

5

0

5

0

5

крывается и происходит заряд кон- денсатора 7 по цепи: дроссель 4, выпрямитель 2, тиристор 6. Потом подается импульс на первьй тиристор 5 и на блок 14 контроля напряжения и происходит перезаряд емкости конденсатора 7 по цепи тиристор 5, инвертор 12, фильтр 9, диод 8, а на выходе блока 14 контроля появляется сигнал, пропорциональный напряжению на конденсаторе 7 в начале процесса перезаряда, он подается на блок 15 управления, переводящий инвертор либо в инверторньй режим, при избыточном заряде конденсатора как при пониженных скоростях, либо в вьшрямительный для дозаряда конденсатора 7 при скоростях, близких к номинальной. Таким образом, в блоке 3 регулирования скорости происходит коммутация выпрямленного тока с периодом Т и временем открытого Состояния первого тиристора 5 Т . Работа блока регулирования скорости 3 характеризуется скважностью тока ротора:

У TO/T (0-1).

Работа блоков управления выпрямителем и коммутатором синхронизирует- ся сигналом со второго выхода блока 16 управления коммутатором, идущим на электрод вспомогательного тиристора 6, поступающим на элементы И 23 и И-НЕ 24. При скорости,большей О,5,сигнала на выходе блока 21 сравнения нет и поэтому в блоке 18 при поступлении сигнала с блока 19 синхронизации, поступающем при переходе фазных напряжений через нуль, запускается генератор 22 и работает цепочка генератор 22 - элемент И-НЕ 24 - распределитель импульсов 26 - выпрямитель 2, который-работает как неуправляемый, так как вентили открываются лишь в моменты естественной коммутации. При уменьшении скорости до значения 0,5 С)н на выходе блока 21 сравнения появляется сигнал, поступающий на элементы И 23 и И-НЕ 24 блока 18 управлени выпрямителем. При этом через элемент И-НЕ сигнал с генератора 22 на распределитель 26 импульсов и на выпрямитель не проходит. А через элемент И сигнала нет до тех пор, пока на его третий вход не поступит сигнал со второго выхода блока 16 управлени коммутатором. При поступлении этого сигнала сигнал через элемент И проходит и поступает на элемент 25 задержки. На его выходе он появится через время, равное времени восстановления запирающих свойств тиристора. Сигнал с блока управления коммутатором поступает и на второй тиристор 6. Во время этой паузы, формируемой элементом задержки, второй тиристор 6 открывается, первый тиристор 5 под действием напряжения конденсатора 7 закрывается. Происходит перезаряд конденсатора по цепи выпрямитель 2 - конденсатор 7 - второй тиристор 6 - дроссель 4 - выпрямитель 2. Когда ток перезаряда станет равным нулю, через вентили выпрямителя ток не идет, управляющих импульсов на их электроды не поступает и тиристоры выпрямителя 2 восстанавливают свои запирающие свойства.-./При окончании времени задержки на выходе элемента 25 задержки появляется сигнал, поступающий через распределитель 26 импульсов на электроды тиристоров 2 выпрямителя, вступающих в фаз, они открываются и при поступлении сигнала с первого вько- да блока 16 управления коммутатором на электрод тиристора 5 в фазах ротора протекает ток раньше момента естественной коммутации, так как частота работы коммутатора намного больше частоты напряжения ротора. Этим обеспечивается опережающая коммутация тока ротора и повьш1ение коэффициента мощности электропривода, так как основная первая гармоника тока ротора протекает с опережением .напряжения в фазах. Так как при принудительной коммутации выпрямленное напряжение Uj уменьшается до значения Uj 0,866 иJ, то для создания того же момента необходимо увеличить время открытого состояния основного тиристора 5, а соответственно и напряжения задания U, др значения

10

и

3 (1/0,866)и., 1,15 и.

Это осуществляется следующим способом. Сигнал с блока 21 сравнения поступает и на первый вход сумматора 17, который поступает на элемент

и 27, сигнал с которого поступает на усилитель, усиливается до значения 0,15 и, и подается на первый вход усилителя 29, на второй вход которого поступает сигнал U, а на выходе

получаем сигнал 1,15 U -j. При повышении скорости CBbmie 0,5 со« сигнал на выходе блока сравнения исчезает, выпрямитель работает как неуправляемый и блоки управления вьшрямителем и коммутатором работают раздельно, а на выходе блока компенсации сигнал равен Uj.

Формула изобретения

Электропривод ленточного конвейера, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, выпрямитель, анод которого через первый дроссель подключен к аноду инвертора с блоком управления, а катод выпрямителя через , последовательно соединенные первый конденсатор и дроссель подключен к катоду инвертора, первый и второй тиристоры, катоды которых объединены и подключены к аноду инвертора, анод первого тиристора подключен к катоду выпрямителя и первому входу блока контроля напряжения, анод второго тиристора подключен между первым конденсатором и вторым дросселем и подключен к второму входу блока контроля напряжения, выход которого подключен на вход блока Управения инвертором, а к управляющим

электродам первого и второго тиристоров подключены первый и второй выходы блока управления компенсатоом, первьй выход которого соединен третьим входом блока контроля наг

ряжения, а второй конденсатор под- лючен между анодом инвертора и аноом второго тиристора, отличаюийся тем, что, с целью повышеия коэффищтента мощности путем син-

Х1|онизации работы управляемого выпрямителя и роторного коммутатора, элек- тйопривод снабжен блоком сравнения, сумматором, блоком управления вьшря- М1 телем, блоком синхронизации и тахо- гфнератором, установленным на валу с асинхронным двигателем, причем выход т хогенератора подключен на вход бло- к сравнения, первый выход которого подключен на первьй вход сумматора, к второму входу которого подключен ирточник задающего напряжения, выход

фиг.2

11тчптш 1 I

фигЗ

сумматора подключен на вход блока управления компенсатором,, а второй выход блока сравнения подключен к первому входу блока управления вьтрями- телем, на второй вход которого подключен второй выход блока управле- - ния компенсатором, а на третий вход блока управления выпрямителем подключен выход блока синхронизации, включенного между ротором асинхронного двигателя и входом управляемого выпрямителя .