Электропривод постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H02P5/16 

Цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены тиристор, пороговый элемент, четвертый и пятый резисторы, третий и четвертый диоды, а реле снабжено вторым замыкающим контактом, при этом второй вывод стабилизатора напряжения через пороговый элемент подключен ко второму выводу неуправляемого выпрямителя, который соединен через четвертый резистор, обмотку возбуждения и тиристор с первым выводом стабилизатора напряжения, соединенным через второй замыкающий контакт реле и пятый резистор с управляющим электродом тиристора, катод которого через третий диод соединен с вто- рым выводом неуправляемого выпрямителя, а через четвертый диод соединен с катодом тормозного тиристора, вход порогового элемента шунтирован четвертым резистором.

На чертеже представлена схема электропривода постоянного тока.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель, якорная обмотка 1 которого подключена к управляемому вы- прямителю (диоды 2, 3, тиристоры 4, 5), а обмотка возбуждения 35 через резистор 30 и тиристор 28 подключена к неуправляемому выпрямителю (диоды 2, 3, 6, 7), первый релаксационный генератор, на однопере- ходном транзисторе 11 с зарядным конденсатором 12, одним входом подключенный к резистивной цепи обратной связи (переменные резисторы 13, 15 и резистор 14), вторым ходом подключенный к стабилиза- тору напряжения (резистор 8, стабилитроны 9,10), второй релаксационный генератор на однопереходном транзисторе 16 с зарядным конденсатором 17, последовательно соединенные тиристор 18, резистор 19, ди- од 20 динамического торможения, шунтирующие якорную обмотку 1. Кроме того, электропривод содержит реле 21 с размыкающим и двумя замыкающими контактами 23 и 22, 34, транзистор 24, эмиттерно-коллек- торный переход которого шунтирует зарядный конденсатор 12, а база через резистор 25, диод 26 и резистор 27 соответственно связана с катодом тиристора 18 и стабилизатором напряжения, два диода 32 и 33, пороговый элемент 29.

Первый диод 32 шунтирует последовательно соединенные резистор 30 и обмотку возбуждения 35, второй диод 33 анодом подключен к катоду тиристора 18, а катодом к катоду тиристора 28, управляющий электрод которого через резистор 31 замыкающий контакт 34 связан с выводом неуправляемого выпрямителя.

Пороговый элемент 29 входом подключен к выводам резистора 30, а выходом - к выводу резистора 8.

Электропривод работает следующим образом.

Напряжение якорной обмотки 1 электродвигателя регулируется путем изменения фазы включения тиристоров 4 и 5 релаксационным генератором на однопереходном транзисторе (ОПТ) 11. ОПТ 11 заперт до тех пор, пока напряжение на его эмиттере меньше напряжения включения, составляющего около 70% от межбазового напряжения. Напряжение на эмиттере ОПТ 16, снимаемое со стабилитрона 9, составляет 30% от межбазового напряжения, определяемого напряжением на стабилитронах 9, 10.

В исходном состоянии катушка реле 21 обесточена. Для перехода в двигательный режим на катушку 21 подается управляющее напряжение. Оно срабатывает, и размыкающий контакт 23 размыкается, и замыкающие контакты 22, 34 соответственно замыкают эмиттерную цепь ОПТ 16 и через резистор 31 цепь управляющего электрода тиристора 28. Обмотка возбуждения 35 через включенный тиристор 28, резистор 30 подключается к неуправляемому выпрямителю на диодах 2, 3, 6, 7 и ток в обмотке возбуждения начинает возрастать, создавая падение напряжения на резисторе 30 с постоянной времени, определяемой индуктивностью цепи обмотки возбуждения. Когда напряжение на резисторе 30 становится выше значения напряжения срабатывания порогового элемента 29, что соответствует значению тока в обмотке возбуждения 0,8 н обмотки, последний подключает параметрический стабилизатор напряжения к неуправляемому выпрямителю, обеспечивая пуск двигателя.

Для останова электродвигателя снимается управляющее напряжение с катушки реле 21. Оно обесточивается и размыкающий контакт 23 замыкает накоротко эмиттерную цепь ОПТ 11, а замыкающие контакты 22, 34 размыкаются.

Тиристор 28 отключается в конце полупериода питающего напряжения. Если в момент коммутации контакта 23, один из тиристоров 4 или 5 открыт, то тиристор 18 не открывается, и работа электропривода в двигательном режиме продолжается до конца полупериода питающего напряжения.

После выхода стабилизатора напряжения из режима стабилизации и при достижении необходимого напряжения на ОПТ 16 зарядным конденсатором 17 через ОПТ 16 включается тиристор 18 и через диод 33 и резистор 30 обмотка возбуждения 35 подключается к неуправляемому выпрямителю, а через диод 26, резистор 25 база транзистора 24 подключается к стабилизатору напряжения.

Эмиттерно-коллекторный переход транзистора 24 шунтируетэмиттерную цепь ОПТ 11 до окончания переходного процесса.

Таким образом предлагаемое устройство при динамическом торможении удерживает обмотку возбуждения под напряжением ровно такой промежуток времени, в течение которого осуществляется это торможение. Это обстоятельство повышает надежность и КПД электропривода, так как в устройстве обмотка возбуждения при отключенном двигателе не потребляет энергию от источника.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, со- держащий электродвигатель независимого возбуждения, обмотка якоря которого подключена к управляемому выпрямителю, неуправляемый выпрямитель, одним выводом соединенный с одним выводом стабилиза- тора напряжения, первый релаксационный генератор на однопереходном транзисторе с зарядным конденсатором, одним входом подключенный к резистивной цепи обратной связи, шунтирующей обмотку якоря, вторым входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выходом соединенный с входами управления управляемого выпрямителя, второй релаксационный генератор на однопереходном транзисторе с заряд- ным конденсатором, входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выходом - к

входу управления тормозного тиристора, последовательно соединенного с первым резистором и первым диодом, которые шунтируют обмотку якоря, реле с замыкающим и размыкающим контактами, выводы катушки которого предназначены для подключения управляющего напряжения, замыкающий контакт шунтирует зарядный конденсатор второго релаксационного генератора, а размыкающий контакт шунтирует зарядный конденсатор первого релаксационного генератора и эмиттерно- коллекторный переход транзистора, база которого через второй резистор и второй диод подключена к катоду тормозного тиристора, а через третий резистор база подключена к второму выводу стабилизатора напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД, в него введены тиристор, пороговый элемент, четвертый и пятый резисторы, третий и четвертый диоды, а реле снабжено вторым замыкающим контактом, при этом второй вывод стабилизатора напряжения через пороговый элемент подключен к второму выводу неуправляемого выпрямителя, который соединен через четвертый резистор, обмотку возбуждения и тиристор с первым выводом стабилизатора напряжения, соединенным .через второй замыкающий контакт реле и пятый резистор с управляющим электродом тиристора, катод которого через третий диод соединен с вторым выводом неуправляемого выпрямителя, а через пятый диод соединен с катодом тормозного тиристора, вход порогового элемента шунтирован четвертым резистором.