Электропривод постоянного тока Советский патент 1993 года по МПК H02P5/06 

. Изобретение относится к электротехни- кё и может быть использовано в электроприводах малой и средней мощности. . Известен управляемый трехфазный мо-- стовойтиристорный преобразователь, который предназначен для питания электродвигателя и регулирования частоты вращения. Однако схема управления тири- сторами в данном источнике информации отсутствует. ... .-

Наиболее близок к предлагаемому электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с независимой обмоткой возбуждения, подключенной к источнику переменного тока через управляемый однофазный вентильный преобразователь, формирователь импульсов управления на магнитном усилителе, соединенный выходами с цепями управления вентилей, а цепью питания -со встречно соединенными стабилитронами, которые включены последовательно в цепь обмотки возбуждения, состоящую из источника переменного тока

и выпрямителя, на стороне переменного тока. - . :; - ; - . . ::; .;

Недостатки этого электропривода - несимметричная нагрузка питающей сетиГна- личие в силовой цепи двигателя значительных пульсаций тока частотой 100 Гц, а следовательно, пониженный КПД, искрение под щетками, обгораниё коллектора.

Цель изобретения - повышение КПД и .увеличение срока службы электродвигателя, уменьшение нагрева двигателя и сети пульсирующим током, уменьшение Satpat на шлифовку и проточку коллектора. Эта цель достигается тем; ч тб вёнтйШ ный преобразователь выполнен по трехфазной мостовой схеме, формирователь импульсов управления тоже выполнен трехфазным, а в цепь обмотки возбуждения введен трехфазный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены последовательносо встречно соединенными стабилитронами и с входами трех однофазных мостовых выпрямителей, которые выходами последова«и

Ё

VI

00 QS Os

«

ельно соединены между собой и с обмотой возбуждения..

На чертеже представлена схема электропривода постоянного тока. .

Электропривод содержит электродвигатель постоянного тока 1 с независимой бмоткой возбуждения 2. Якорь электровигателя 1 соединен в конкретном примере с тиристорным преобразователем 3, который, в Свою очередь, состоит из шести иристоров 4...9, соединенных по трехфазной мостовой схеме, и разрядного диода 10. Формирователь импульсов управления имеет три независимых канала 12-14. Кажый канал содержит магнитный усилитель 15, соединенный через трансформатор 16с управляющими электродами тиристоров 4, 5 одной фазы. Магнитные усилители содержат диоды 17, 18 и управляющие обмотки 19, 20. Каждый канал содержит также форсирующие RC-цепи 21, 22 и разделяющие диоды 2.3, 24. Цепь возбуждения содержит трехфазный трансформатор 25 со вторичными обмотками 26-28. Каждая вторичная обмотка соединена с встречно соединенными стабилитронами 29...34 и с входами мостовых однофазных выпрямителей 35-37. Выпрямители выходами .. соединены последовательно между собой и с обмоткой возбуждения 2. Цепи питания магнитных усилителей 15 формирователя импульсов 11 соединены со стабилитронами 29...34.

Работает предложенный электропривод следующим образом. Сетевое напряжение выпрямляется преобразователем 3 и поступает на якорь электродвигателя 1. Частота вращения определяется среднёвып- рямленным напряжением на входе преобразователя, которое, в свою очередь, зависит от фазы (угла регулирования) импульсов подаваемых на управляющие электроды тиристоров от формирователя 11. В магнитном усилителе 15, входящем в состав формирователя 11, изменяя начальное намагничивание сердечников, меняют время их перемагничивания до насыщения и тем самым меняют ширину управляющих импульсов. Таким образом, изменяя ток в обмотках управления 19, 20 магнитных усилителей 15, регулируют частоту вращения якоря электродвигателя. Разрядный диод 10 обеспечивает прохождение тока за счет индуктивности якорной цепи при закрытых тиристорах при больших углах регулирования. В цепи возбуждения вторичные напряжения каждой фазы трансформатора

25 отдельно выпрямляются выпрямителями 35,36,37, суммируются и питают обмотку возбуждения 2. Части фазных напряжения, равных падению напряжения на стабилитронах 29-30, 31-32, 33-34, поступают на формирователь импульсов 11 для питания магнитных усилителей 15. Напряжение пи- тания магнитных усилителей 15 имеет форму, близкую к прямоугольной, с шириной

импульсов, близкой к 180°, что обеспечивает независимость амплитуды управляющих импульсов на входе формирователя от угла регулирования. Трансформатор 25 осуществляют потенциальную развязку фаз питающей сети и согласует параметры сети с параметрами обмотки возбуждения. Формула изобретения Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с независимой

обмоткой возбуждения, подключенный к выводам источника переменного тока через управляемый вентильный преобразователь, формирователь импульсов управления/выполненный на магнитном усилителе, соединенный выходами с цепями управления вентильного преобразователя целью питания - с встречно включенными стабилитронами, выпрямитель, к выходу которого подключена независимая обмотка возбуждения электродвигателя, о т ли ч а. ю- щ и й- с я тем, что, с целью увеличения срока службы электродвигателя и повышения КПД, в него введены второй и третий формирователи импульсов управления, трехфазный

трансформатор и две пары встречно включенных стабилитронов, вентильный преобразователь выполнен по трехфазной мостовой симметричной схеме, а выпрямитель выполнен в виде трех диодных мостов,

соединенных выходами последовательно между собой, входы диодных мостов являются входами выпрямителя, каждая вторичная обмотка трехфазного трансформатора через соответствующую пару встречно

включенных стабилитронов подключена к соответствующему входу выпрямителя, первичные обмотки трехфазного трансформатора соединены с выводами источника переменного тока, цепи питания второго и

третьего формирователей импульсов управления подключены соответственно параллельно второй и третьей паре встречно включенных стабилитронов, а выходы второго и третьего формирователей импульсов

управления соединены с цепями управления вентильного преобразователя.

Использование: в электроприводах малой и средней мощности. Сущность: электропривод содержит электродвигатель с независимой обмоткой возбуждения, пита-. ющийся от сети через вентильный трехфазный мостовой преобразователь, трехфазный формирователь импульсов/трехфазный трансформатор, вторичные обмотки которого соединены последовательно со встре-шо .соединенными стабилитронами и с входами трех однофазных мостовых выпрямителей, которые выводами последовательно соединены между собой и с обмоткой возбуждения. Введение указанных элементов с их связями позволяет повысить .КПД. увеличить срок службы электродвигателя, уменьшить нагрев двигателя и : сети пульсирующим током, уменьшить затраты на шлифовку и проточку коллектора. 1 ил