Вентильный электропривод Советский патент 1990 года по МПК H02K29/06 

Фм2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильному электроприводу, и может быть использовано в электроприводах с простыми ,. циклограммами работы: в эвуко- и видеозаписи, навигации, оборудовании самолетов и автомобилей.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования за JQ счет исключения действия коммутационной помехи от ЭДС самоиндукции на формирование сигналов управления.

На фиг.1 представлена структурно- функциональная схема вентильного ;5 электропривода; на фиг.2 - принципиальная схема инвертора и резистив- ного делителя напряжения; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.20

Вентильный электропривод содержит электрическую машину 1 (фиг.1) с постоянными магнитами на роторе и выведенной средней точкой 2 статор- ной обмотки, три секции которой 25 подключены к выходам реверсивного инвертора 3, управляемого от основного логического блока 4, формирующего сигналы Y , УЈ, YJ подключения

секций к полюсу и сигналы Zfil Zif Zj подключения секций к минусу источ- ника питания по закону

YI . г Y2 Јг хз

Zj X, Х,ZЈ KЈ ,

Y, X3 . Xt

Z3 X

- 35

40

где сигналы Xf , Хг, X3, соответствую щие знакам фазных напряжений, формируются во вспомогательном логическом блоке 5 по закону

X Y, + Е0 Z, , Хд Y2+ E0 Z2,

Х3 Y3+ E0 Zj7

а сигнал Е0 формируется в датчике 6 знака ЭДС вращения, на вход которого 45 подается напряжение между средней точкой 2 обмотки электрической машины 1 и средней точкой 7 резистивного де- лителя 8, включенного параллельно инвертору 3 между полюсами источника о питания.

Первый датчик 9 обратного тока инвертора 3 (фиг.2) включен между катодами диодов анодной группы обратного выпрямителя и полюсом источника питания, а его выход 10 соединен с входом управления первого 11 транзисторного ключа, включенного между полюсом источника питания и

55

,.

JQ ;520

25

30

t

35

40

45 о

55

средней точкой 7 резистивного делителя 8. Второй датчик 12 обратного тока инвертора 3 включен между анодами диодов катодной группы обратного выпрямителя и минусом источника питания, а его выход 13 соединен с входом управления второго транзисторного ключа 14, включенного между минусом источника питания и средней точкой 7 резистивного делителя 8.

Вентильный электропривод работает следующим образом.

На каждом такте коммутации задается отключенное состояние для одной из секций обмотки, т.е. управляющие питанием этой секции сигналы Y и Z приравниваются к нулю, и запираются соответствующие ключи инвертора 3. Если такая секция ранее была подключена к полюсу источника питания, то в начале настоящего такта .ее ток, поддерживаемый ЭДС самоиндукции, сохраняя свое направление, замыкается через диод катодной группы обре, г- лого выпрямителя на минус источника питания. Потенциал средней точки 2 обмотки относительно минуса источ- , ника питания в такой схеме подключения равен

U, U/3,

где U0 - напряжение источника. Эта ситуация соответствует позиции 15 на временной диаграмме сигналов (фиг.З), где позицией 16 обозначен сигнал Uo(t) на средней точке 2 обмотки электрической машины 1, позицией 17 - сигнал Uo(t) на средней точке 7 разистивного делителя 8 и позицией 18 - сигнал Un(t) дифференциального напряжения на входе датчика б знака ЭДС вращения.

Под действием сигнала с датчика 12 обратного тока инвертора 3 в ситуации 15 (фиг.З) открывается транзисторный ключ 14 и потенциал средней точки 7 делителя 8 принимает значение U0 0, в результате чего дифференциальное напряжение 18 сохраняет знак ЭДС вращения отключаемой секции.

Аналогичным образом, но посредством замыкания ключа 1I под действием сигнала с датчика 9 обратного тока, осуществляется компенсация коммутационной помехи л ситуации 19, если отключаемая секция ранее была подключена к минусу источника питания.

По мере затухания тока отключенной секции резистивный делитель 8 возвращается в исходное состояние, потенциал его средней точки 7 равен

U, -г , а потенциал средней точки 2

обмотки электрической машины 1 опредляется выражением

U0 U/2+ е0/2,

где ев - ЭДС вращения отключенной сеции.

Таким образом, путем исключения действия коммутационной помехи от ЭДС самоиндукции отключаемой фазы на процесс формирования сигналов управления по ЭДС вращения повышается надежность функционирования вентильного электропривода.

5

0

Формула изобретения Вентильный электропривод по авт.св. № 1292154, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности функционирования путем исключения действия коммутационной помехи от ЭДС самоиндукции на формирование сигналов управления, в него дополнительно введены два датчика тока и два трпнзисторных ключа, при этом датчики тока включены соответственно между полюсами питания и общими точками анодной и катодной групп диодов обратного выпрямителя инвертора, а транзисторные ключи подключены параллельно соответственно резисторам делителя напряжения, причем управляющие входы транзисторных ключей подключены к выходам соответствующих датчиков тока.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильному электроприводу, и может быть использовано в звуко- и видеозаписи, навигации и в электроприводах с простыми циклограммами работы. Целью изобретения является повышение надежности функционирования путем исключения действия коммутационной помехи от ЭДС - самоиндукции на формирование сигналов управления. Для этого в вентильный электропривод введены два датчика 9, 12 тока, включенные между полюсами источника питания и общими точками анодной и катодной групп диодов обратного выпрямителя реверсивного инвертора 3, два транзисторных ключа 11, 14, включенных параллельно резисторам делителя 8. В каждый момент времени появления коммутационной помехи, когда ток отключаемой фазы протекает по диодам обратного выпрямителя, срабатывает один из датчиков тока, включается соответственно один из транзисторных ключей и тем самым исключается действие коммутационной помехи на процесс формирования сигналов управления. 2 ил.

фиг.1

1S

Составитель М.Сон Редактор Л.Веселовская Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 406

Тираж 439

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

319

/

17 16

фие.З

Подписное