Электропривод постоянного тока Советский патент 1989 года по МПК H02P7/06 

СП

ел

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение на транспортных средствах с автономным генератором переменного или постояк.ного тока.

Целью изобретения является повьше- ние точности и плавности регулирования скорости.

На чертеже представлена схема устройства.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1 с последовательно включенными обмотками якоря 2 и возбуждения 3, шунтированными. обратным диодом 4, синхронный генератор 5, регулятор 6 скорости, выполненный на двух диодах 7 и 8 и двух тиристорах 9 и 10, катоды которых соединены с выводом обмотки 3 возбуждения электродвигателя 1, а аноды подключены к катодам диодов 7 и 8. К управляющим цепям тиристоров 9 и 10 подключен выход блока 11 управления. Электропривод содержит также два не- управляемых выпрямителя 12 и 13, двух обмоточный трансформатор 14, первичная обмотка которого выполнена со

.средним выводом, резистор 15 и конденсатор 16, включенный между точками соединения диодов 7 и 8 и тиристоров i9 и 10.

Выход синхронного генератора 5 содинен с входом первого неуправляемого выпрямителя 12, подключенного вы- ходом к среднему вьшоду первичной обмотки трансформатора 14 и к выводу обмотки якоря 2 электродвигателя 1, а через резистор 15- к обмотке 17 возбузвдения синхронного генератора 5 Вторичная обмотка трансформатора 14 через второй неуправляемый выпрямитель 13 соединена с резистором 15. Крайние вьшоды первичной обмотки трасформатора 14 соединены с анодами диодов 7 и 8.

На чертеже показаны также датчик 18 скорости, например тахогенератор, подключенный к входу блока 11 управления через потенциометр 19, а так- же кнопка 20 включения, контакты которой включены в цепи управления тиристоров 9 и 10.

Блок 11 управления цепями питания подключен к выходу первого неуправ- ляемого выпрямителя 12.

Устройство работает следующим образом.

Q

0

При запуске первичного двигателя транспортного средства происходит самовозбуждение генератора 5. Когда напряжение генератора достигнет уровня уставки,, подготавливается к работе блок 11 управления регулятора 6. При отключенной кнопке 20 частота следования импульсов управления на выходе блока 11 максимальна. Электродвигатель 1 неподвижен, так как тиристоры регулятора 6 не включены.

Кнопка 20, имеющая фиксацию во включенном положении, переходит в исходное (отключенное) состояние после перемещения движка потенциометра 19 в положение, обеспечивающее максимальную частоту следования импульсов управления (при остановке электродвигателя) , поэтому после включения кнопки 20 на тиристоры регулятора 6 поочередно поступают импульсы управления блока 11 с максимальной частотой следования.

Каждый тиристор находится во включенном сострянии половину периода во всем диапазоне изменения частоты еле- дования импульсов управления блока 11, причем каждое включе 1ие тиристора приводит к запиранию ранее включенного. Поочередное включение тиристоров обеспечивает поочередное протекание токов в полуобмотках первичной обмотки трансформатора 14, что приводит к перемагничиванию сердечника трансформатора по полному циклу.

Максимальная частота перемагничи- вания вызьшает максимальную ЭДС самоиндукции, направленную встречно по отношению к источнику питания. Следовательно, к электродвигателю прикладывается разность напряжения выпрямителя 12 и ЭДС самоиндукции трансформатора 14, т.е. напряжение на электродвигателе 1 минимально. Кроме того, на вторичной обмотке трансформатора 14 индуцируется напряжение, которое после выпрямления прикладьшается к резистору 15, соединенному последовательно с обмоткой 17 возбуждения генератора 5.

Увеличение напряжения на вторичной обмотке трансформатора 14 повышает потенциал на резисторе 15. Происходит снижение тока возбуткдения и, соответственно, напряжения генератора, т.е. пуск электродвигателя 1 происходит при минимальном напряжении генератора 5. Цдя разгона электро515

двигателя необходимо перемещать движок потенциометра 19, уменьшая частоту следования импульсов управления При этом уменьшается индуктивное сопт ротивление трансформатора 1А и напряжение его вторичной обмотки. Падение напряжения на резисторе 15 уменьшается. Ток возбуждения плавно увеличивается, а с ним растет напряжение генератора 5 и увеличивается частота вращения электродвигателя 1. Указанное вьше подключение второго выпрямителя позволяет получить дополнительную отрицательную обратную связь по отклонению частоты вращения электродвигателя от величины, определяемой уставкой потенциометра 19, чем повышается точность ее регулирования. Непрерьшное нахождение одного из тиристоров регулятора во включенном состоянии исключает режим прерывистых токов электродвигателя даже при низких скоростях, поскольку при этом максимальна частота переключения. Отсутствие режима прерывистого тока, в свою очередь, повьш1ает плавность вращения.

i

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока с последовательно включенными обмотками якоря и возбуждения.

16

шунтированными обратным диодом, синхронный генератор, регулятор скорое- ти электродвигателя, состоящий из двух диодов и двух тиристоров, катоды которых соединены с выводом обмотки возбуждения электродвигателя, а аноды подключены к катодам диодов, блок управления, выход которого соединен с управляющими цепями тирйсто- ров, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности и плавности регулирования скорости, в него введены два неуправляемых выпрш« теля, двухобмоточный трансформатор, первичная обмотка которого выполнена со средним выводом, резистор и конденсатор, при этом выход синхронного генератора соединен с входом

первого неуправляемого выпрямителя, подключенного выходом к среднему выводу первичной обмотки трансформатора и к выводу обмотки якоря электродвигателя, а через резистор - к обмотке возбуждения синхронного генератора, вторичная обмотка трансформатора через втор ой неуправляемый выпрямитель соединена с резистором, конденсатор включен между точками соединения диодов и тиристоров регулятора скорости электродвигателя, к анодам диодов которого подключены крайние вьшоды первичной обмотки трансформатора.

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение на транспортных средствах. Целью изобретения является повышение точности и плавности регулирования скорости. Электропривод содержит двухобмоточный трансформатор 14, первичная обмотка которого выполнена со средним выводом. Конденсатор 16 включен между точками соединения диодов 7,8 и тиристоров 9,10. Выход синхронного генератора 5 соединен со входом первого неуправляемого выпрямителя 12. В данном электроприводе непрерывное нахождение одного из тиристоров 9,10 во включенном состоянии исключает режим прерывистых токов при низких скоростях вращения электродвигателя. 1 ил.