Электропривод переменного тока Советский патент 1989 года по МПК H02P7/58 

1

(21)4296268/24-07

(22)17.08.87

(46) 23.10.89. Бюл. № 39

(71)Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и заточных станков

(72)А.И. Бляхман и С.А. Верховов

(53)621.313.777(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР К 469198, кл. Н 02 Р 5/06, 1975.

Блок поперечной подачи. Руководство по эксплуатации. Электрооборудование. У37-801.81.0.000.0.00.РЭ,- Минск: Полымя, 1983, с. 5.

(54)ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

(57)Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

в электроприводах станков, Цель изобретения - повышение надежности, Пос- . ставленная цель достигается тем, что после включения двигателя 1 начинается обработка подачи, после чего с помощью тиристора 10 и узла гашения двигатель отключается. Процесс торможения наступает после открытия тиристора 20. В аварийных режимах через конденсатор 21 протекает зарядный ток. Открывается тиристор оптопары 24, в результате чего шунтируется время- задающий резистор 16 и открывается гасящий тиристор 14. Выключается тиристор 10, аварийная ситуация ликвидируется, схема .,приходит в исходное рабочее состояние. 1 ил.

(П

сл

«„

гй- ,

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах станков.

Целью изобретения является повьше- ние надежности работы.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема электропривода переменного тока.

Электропривод переменного тока со- держит трехфазный асинхронный электродвигатель 1, трехфазный трансформатор 2, первичные обмотки которого одними выводами объединены, а другими предназначены для подключения к ис- точнику питания, вторичные обмотки трехфазного трансформатора 2 одними выводами подключены к фазным выводам статорной обмотки электродвигателя 1, соединенной по схеме звезда с нуле- Бым выводом и с катодами трех диодов 3-5 соответственно, аноды которых объединены в общую точку, импульсный трансформатор 6, начало первичной обмотки которого соединено с катодом четвертого диода 7, анод которого соединен с общей точкой соединения первых резисторов 8 и конденсатора 9, другие выводы которых шунтированы рабочим тиристором 10 и цепочкой из последовательно соединенных дросселя И, второго конденсатора 12 и встречно-параллельно включенных пятого диода 13 и гасящего тиристора 1А, управляющий электрод и катод которого под- ключены к первым двум выходам блока 15 временного дозирования, вход которого зашунтирован переменным резистором 16, вторые два выхода блока временного дозирования шунтированы вторым резистором 17 и подключены соответственно к анод рабочего тиристора 10 и катодному выводу трехфазного мостового выпрямителя 18, анодный вывод которого соединен с ка тодом рабочего тиристора 10 и связан с концом первичной обмотки импульсного трансформатора 6, вход трехфазного мостового выпрямителя 18 подключен к другим выводам вторичной обмотки трехфазного трансформатора 2, шестой диод 19, тормозной тиристор 20, третий конденсатор 21, третий 22 и четвертый 23 резисторы, оптотирис- тор 24, светодиод которого катодом подключен к аноду тормозного тиристо ра 20 и к одним выводам третьих резистора 22 и конденсатора 21, другие выводы которых объединены и соеди

.

,

JQ 1520 25 0 ,, Q д 50

55

нены с нулевым выводом звезды статорной обмотки электродвигателя I и с одним выводом четвертого резистора 23, другой вывод которого соединен с анодом светодиода оптотиристора 24, фототиристор которого Включен параллельно нерегулируемому резистору 16, катод тормозного тиристора 20 подключен к общей точке соединения анодов трех диодов 3-5 и через шестой диод 19 к концу вторичной обмотки импульсного трансформатора 6, начало которой подключен к управляющему электроду тормозного тиристора 20

Электропривод переменного тока работает следующим образом.

В исходном состоянии рабочий тиристор 10 закрыт и к нему приложено все напряжение вторичных обмоток трансформатор 2, которые как бы соединены в звезду со стороны двигателя 1. Таким же напряжением заряжен конденсатор 12 через диод 13 узла гашения. При подаче на рабочий тиристор 10 управляющего напряжения он открывается, вторичные обмотки трансформатора 2 как бы соединяются в звезду со стороны выпрямитвльног-о моста 18 и напряжение прикладывается к электродвигателю 1. Двигатель включается, начинается отработка подачи Одновременно в результате протекания тока через резистор 17 на нем возникает падение напряжения, которое в качестве питающего поступает на блок 15 временного дозирования величины подачи. По истечении времени подачи на управляющий переход гасящего тиристора 14 поступает импульс и тиристор 14 открывается Происходит одно колебание тока между рабочим тиристором 10 и узлом гашения. При втором полупериоде колебания тока рабочий тиристор 10 закрывается, двигатель 1 отключается, а напряжение вновь прикладывается к тиристору 10. При этом через конденсатор 9, диод 7 и первичную обмотку импульсного трансформатора 6 проходит импульс тока. Возникающий на вторичной обмотке импульсного трансформатора 6 благодаря диоду 19, однополяр- ный импульс тока открывает тормозной тиристор 20, Как только тиристор 20 откроется, начнется торможение двигателя за счет ЭДС самоиндукции обмоток двигателя 1 через конденсатор 21, тормозной тиристор 20 и дно5I5I7I

ды 3-5. Емкость конденсатора 21 должна быть такой, чтобы при нормальной работе электропривода, он не успевал полностью зарядиться. Для этого необходимо, чтобы выполнялось неравенство

7t

тор/и

- постоянная времени заряда

где

конденсатора 21;

торм время торможения двигателя. Постоянная рвемени

,(2)

где С - емкость конденсатора 21;

R - суммарное сопротивление всех элементов (обмотки двигателя 1, трансформатора 2, резистора 17 и т.п.) в цепи заряда конденсатора 21, Из выражений (1 и 2) находим неравенство для выбора величины емкости конденсатора 21

.(3)

После окончания торможения, поскольку это процесс самозатухающий, тиристор 20 закроется, конденсатор 2 разрядится через резистор 22, и схема прийдет в исходное состояние.

В случае образования аварийной ситуации, возникающей при одновременно открытых рабочем тиристоре 10 и тормозном тиристоре 20, через конденсатор 21 начинает протекать экспоненциально затухающий ток. После окончания заряда конденсатора 21 ток потечет по параллельным ветвям, в том числе через резистор 23 и вход тирис- торной оптопары 24, При этом открывается выходной тиристор оптопары 24, в результате чего шунтируется время- эадающий резистор 16 и на выходе узла 15 временного дозирования сразу же появляется импульс напряжения, открывающий гасящий тиристор 14. Срабатывает узел гашения рабочего тиристора 10, Рабочий тиристор 10 гасится, аварийная ситуация самоликвидируется, и схема приходит в исходное рабочее состояние. Таким образом, обеспечивается надежная и безотказная работа устройства.

Применение предпагаемого изобрете- ния позволяет повысить надежность работы электропривода переменного тока за счет использования быстродействующей защиты с самоликвидацией

I7I

10

15

20

25

30

35

40

45

50

с

10«

аварийной ситуации в цепях управлени. асинхронного электродвигателя

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель, трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого одними выводами объединены, а другими предназначены для подключения к источнику питания, вторичные обмотки трехфазного трансформатора одними выводами подключены к фазным выводам статорной обмотки электродвигателя, соединенной по схеме звезда с нулевым выводом и с катодами трех диодов соответственно, аноды которых объединены в общую точку, импульсный трансформатор, начало первичной обмотки которого соединено с катодом четвертого диода, анод которого соединен с общей точкой соединения первых резистора и конденсатора, другие выводы которых шунтированы рабочим тиристором и цепочкой из последовательно соединенных дросселя, второго кон- денсатор-а и встречно-параллельно включенных пятого диода и гасящего тиристора, управляющий электрод и катод которого подключены к первым двум выходам блока временного дозирования, вход которого зашунтирован переменным резистором, вторые два выхода блока временного дозирования шунтированы вторым резистором и подключены соответственно к аноду рабочего тиристора и катодному выводу трехфаз- гого мостового выпрямителя, анодный вывод которого соединен с катодом рабочего тиристора и связан с концом первичной обмотки импульсного трансформатора, вход трехфазного мостового выпрямителя подключен к другим выводам вторичной обмотки трехфазного трансформатора, шестой диод, тормозной тиристор, третий конденсатор, третий и четвертый резисторы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен оптотиристор, светодиод которого катодом подключен к аноду тормозного тиристора и к одним выводам третьих резистора и конденсатора, другие выводы которых объединены и соединены с нулевым выводом звезды статорной обмотки электродвигателя и с одним выводом четвертого резистора, другой

715171108

вывод которого соединен с анодом сне- соединения анодов трех диодов и через тодиода оптотиристора, фототиристор шестой диод к концу вторичной обмот- которого включен параллельно регули- ки импульсного трансформатора, нача- руемому резистору, катод тормозного , ло которой подключено к управляющему тиристора подключен к общей точке электроду тормозного тиристора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах станков. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что после включения двигателя 1 начинается обработка подачи, после чего с помощью тиристора 10 и узла гашения двигатель отключается. Процесс торможения наступает после открытия тиристора 20. В аварийных режимах через конденсатор 21 протекает зарядный ток. Открывается тиристор оптопары 24, в результате чего шунтируется времязадающий резистор 16 и открывается гасящий тиристор 14. Выключается тиристор 10, аварийная ситуация ликвидируется, схема приходит в исходное рабочее состояние. 1 ил.