Двухдвигательный электропривод переменного тока Советский патент 1991 года по МПК H02P7/74 

1

(21)4721970/07

(22)24.05.89

(46) 23.06.91. Бюл. К 23

(71)Днепропетровский инженерно-строительный институт

(72)В.И.Йог, О.В.Скрипка и Н.Г.Барсукова

(53) 621.317.333 (088.8)

(56)Йог В.И. Состояние и перспективы развития электропривода по системе. Рабочий электрический вал. М.: Информэлектро, 1978.

Авторское свидетельство СССР К 1154728, кл. II 02 Р 7/74, 1983.

(54) ДВУХДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

(57)Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах различных производственных механизмов. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит два асинхронных электродвигателя с фазными роторами

1 и 2, валы которых связаны с валами

Изобретение относится к электротехнике и монет быть использовано в электроприводах различных производственных механизмов.

Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже представлена схема электропривода.

Двухдвигательный электропривод переменного тока содержит асинхронные j

рабочих механизмов 3 и 4, статорные обмотки двигателей подключены к питающей сети, а роторная обмотка каждого электродвигателя - к резисторам 5 и 6, датчики параметров цепей ротора каждого из электродвигателей 7-10, выводы которых подключены к выходам блоков 11 и 12 сравнения, выходы которых подключены к выходу преобразовательного блока 14, выходы которого соединены с входом блока 16 управления импульсным регулятором 15, оптро- ны 17-21, стабилитроны 22 и 23, резисторы 24 и 25. Вход оптрона 17 соединен с выходом элемента И 13, а выход включен между роторными обмотками двигателей. Выходы оптронов 20 и 21 включены между выходом импульсного регулятора 15 и ротором соответствующего двигателя. Входы этих оптронов включены совместно с входами оптронов 17 и 10 через стабилитроны 22 и 23 на соответствующие выходы преобразовательного блока 14, Туда же через силовые диоды оптронов 17 и 18 подключен вход блока 16 управления. 1 л.

электродвигатели 1 и 2 с фазными роторами, валы которых связаны с валами рабочих механизмов 3 и 4, статорные обмотки электродвигателей 1 и 2 подключены к питающей сети, а роторная обмотка каждого электродвигателя - соответственно к первому 5 и второму 6 резисторам, датчики 7 и 8 частоты вращения двигателей, датчики 9 и 10 напряжения роторной цепи

i

(Л

оэ ел

00 СО 35 JO

вигателей, выходы датчиков 7 и 8 астоты Dращения двигателей подключеы к входам блока 11 сравнения частот ращения двигателей, выходы датчиков и 10 напряжения роторной цепи кажого двигателя подключены к входам лока 12 сравнения фаз напряжений ро- орных цепей, выходы блоков 11 и 12 подключены к входам логического элеента И 13. Электропривод содержит также преобразовательный блок 14, выполненный в виде двух элементов сравнения и двух делителей напряжения, импульсный регулятор 15 с блоком 16 управления, первый 1/ и второй 13 оптроны с одним фотодиодом каждый, третий 19, четвертый 20 и пятый 21 оптроны с двумя фотодиодами каждый. Преобразовательный блок 14 двумя выходами подключен соответственно к анодам фотодиодов первого 17 и второго 18 оптронов, катоды которых объединены и подключены к входу блока 16 управления импульсным регулятором 15. Лноды светодиодов первого 17 и второго 18 оптронов соответственно подключены к анодам светодиодов четвертого 20 и пятого 21 оптронов, к катодам стабилитронов 22 и 23 и к одним выводам соответственно третьего 24 и четвертого 25 резисторов, другие выводы которых подключены к выходам преобразовательного блока 14, аноды.стабилитронов 22 и 23 подключены к нулевой шине. Выход логического элемента И 13 подключен к аноду светодиода третьего оптрона 19, анод одного фотодиода третьего оптрона 19 соединен с катодом другого фотодиода оптрона 19 и с одним вывбдом резистора 5, катод одного фотодиода оптрона 19 соединен с анодом другого фотодиода оптрона 19 и с одним выводом резистора 6, другие выводы резисторов 5 и 6 объединены и соединены с одним выводом регулятора 15, другой вывод которого соединен с анодами одних фотодиодов четвертого и пятого оптронов и катодами других фотодиодов этих же оптронов, катод одного фотодиода и анод другого фотодиода четвертого оптрона 20 объединены между собой и подключены к одному выводу резистора 5, катод одного фотодиода и анод другого фотодиода пятого оптрона 21 объединены между собой и подключены к одному выводу резистора 6, катоды светодиодов всех оптронов 17-21 подключены к нулевой шине.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Устройство работает следующим образом.

Включение электродвигателей 1 и 2 производится при подаче напряжения от источника питания на обмотки статора. Допустим, что по причине разницы нагрузок механизмов 3 и 4 не могут ус- тановиться равные величины частот и фаз напряжений в роторных цепях двигателей 1 и 2. Сигналы датчиков 9 и 10 напряжений роторных цепей поступают в блок 12 сравнения фазы и от датчиков 7 и 8 частоты вращения двигателей - в блок 11 сравнения частоты. Разность сигналов частот и фаз с блоков 11 и 12 сравнения частоты и фаз поступает в преобразовательный блок 14. Сравнение частоты и фаз роторных напряжений ведется в блоке 14 по двум каналам. По первому каналу вырабатывается сигнал задания для двигателя 1, по второму - для двигателя 2. Предположим, что он появился на первом выходе. Этот сигнал через стабилизатор напряжения, собранный на стабилитроне 22 и резисторе 24, поступает на управляющие входы оптронов 17 и 18. Вспомогательный оптрон 17 открывается и сигнал поступает на вход блока 16 управления, который воздействует на импульсный регулятор 15. Одновременно открывается оптрон 20, который подключает импульсный регулятор 15 параллельно резистору 5 в роторной цепи двигателя 1. С помощью импульсного регулятора 15 устанавливаются в роторных обмотках равные по частоте и фазе напряжения. При этом от блоков 11 и 12 сравнения частоты и фазы на выходы элемента И 13 поступают сигналы, соответствующие логическим единицам, и на его выходе появляется сигнал, равный логической 1. Этот сигнал поступает на управляющий вход оптрона 19, он открывается и соединяет роторные цепи двигателей 1 и 2. Регулирование скорости электропривода ведется с помощью задающего напряжения через преобразовательный блок 1ч воздействием на блок 16 управления. Аналогично осуществляется регулирование по второму каналу преобразовательного блока 14. Сигнал через стабилизатор напряжения, собранный на стабилитроне 23 и резисторе 25, поступает на управляющие входи оптронов 18 и 21. Оптрон 18 открывается н сигнал поступает на вход блока 16 управления, который воздействует на импульсный регулятор 15. Одновременно открывается оптрон 21, который подключает импульсный регулятор 15 параллельно резистору 6 в роторной цепи двигателя 2.

Таким образом, выравнивание частот вращения роторов двигателей производится автоматически за счет сравнения частоты и фазы напряжений в блоках 11 и 12 путем изменения величин роторных резисторов 5 и 6 с помощью импульсного регулятора 15 и блока 16 управления. Это приводит к повышению надежности электропривода. Надежность повышается также за счет замены реленно-контактного элемента бесконтактным.

Формула изобретения

Двухдвигательный электропривод переменного тока, содержащий два асинхронных электродвигателя с фазным ротором, статорные обмотки которых снабжены занимали для подключения к питающей сети, а роторные обмотки электродвигателей подключены соответственно к первому и второму-резисторам, два датчика частоты вращения двигателей, два датчика напряжения роторной цепи двигателей, выходы датчиков частоты вращения двигателей подключены к входам блока сравнения частот вращения двигателей, выходы датчиков напряжения роторной цепи двигателя подключены к входам блока сравнения фаз напряжений роторных цепей, выходы блока сравнения частот вращения двигателей и блока сравнения Ьаэ напряжений роторной цепи подключены к входам элемента И, преобразовательный блок, выполненный в виде двух элементов сравнения и двух депителен напряжения, импульсный регулятор с блоком управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, п него введены первый и второй оптроны с одним фотодиодом каждый, третий, четвертый и пятый оптроны с доумя фотодиодами каждый, два стабилитрона, третий ; четвертый резисторы, два выхода преобразовательного блока подключены соответственно к анодам фотодиодов первого и второго

Q оптронов, катоды которых объединены и подключены к входу блока управления импульсного регулятора, аноды свето- днодов первого и второго оптронов соответственно подключены к анодам све5 тодиодов четвертого и пятого оптронов, к катодам стабилитронов и к одним выводам соответственно третьего и четвертого резисторов, другие выводи которых подключены к выходам пре0 образовательного блока, аноды стабилитронов подключены к нулевой шине, выход логического элемента И подключен к аноду светодиода третьего опт- рона, анод одного фотодиода третьего

5 оптрона соединен с катодом другого фотодиода третьего оптрона и с одним выводом первого резистора, катод одного фотодиода третьего оптрона соединен с анодом другого фотодиода треQ тьего оптрона и с одним выводом второго резистора, другие выводы первого и второго резисторов объединены и соединены с одним выводом импульсного регулятора, другой вывод которого . соединен с анодами одних фотодиодов

четвертого и пятого оптронов и катодами других фотодиодов этих же оптронов, катод одного фотодиода и анод другого фотодиода четвертого оптрона объединены между собой и подключены к одному выводу первого резистора, катод одного фотодиода и анод другого фотодиода пятого оптрона объединены между собой и подключены к одному выводу второго резистора, катоды светодиодов всех пяти оптронов подключены к нулевой шине.

0

5