ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД Советский патент 1968 года по МПК H02K29/06 

В основном авт. св. №197743 описан частотно-регулируемый электропривод, содержащий трехфазный мостовой инвертор на тиристорах и устройство для управления с тремя регулируемыми по частоте мультивибраторами, а также с общим нерегулируемым и общим регулируемым по фазе мультивибраторами, выходные обмотки которых образуют две параллельные цепочки управления для каждого из тиристоров.

Особенность предлагаемого электропривода заключается в том, что в нем применен датчик углового положения ротора, выполненный в виде бесконтактного сельсина, фазные обмотки которого подключены к свободным обмоткам трансформаторов трех регулируемых по частоте мультивибраторов, а однофазная обмотка - к базам трансформаторов общего для всех фаз нерегулируемого мультивибратора.

Такое выполнение частотно-регулируемого электропривода позволяет повысить его к.п.д. и устойчивость, так как угол Θ приводного синхронного двигателя поддерживается постоянным.

На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

Выход трехфазного мостового инвертора 1 подключен к фазным обмоткам статора синхронного двигателя 2 с возбуждением от постоянных магнитов. На общем валу с двигателем укреплен бесконтактный сельсин 3, фазные обмотки которого подключены к выходным обмоткам трансформаторов мультивибраторов 4, 5 и 6, работающих с взаимным сдвигом в 120° эл. Датчиком частоты для мультивибраторов 4, 5 и 6 является мультивибратор 7. Трансформаторы мультивибраторов 4, 5 и 6 наряду с обмотками, используемыми для питания фазных обмоток сельсина, имеют дополнительные обмотки для управления инвертором 1. Однофазная обмотка сельсина 3 подключена к базам транзисторов нерегулируемого мультивибратора 8, выходная обмотка трансформатора которого подключена к базам транзисторов мультивибратора 9 через магнитный усилитель 10.

Устройство работает следующим образом.

При подключении инвертора 1 к источнику постоянного тока на электродвигатель 2 подается трехфазное напряжение в виде импульсов повышенной частоты, модулированных по ширине с низкой частотой.

Одновременно на трехфазную обмотку сельсина 3 подается трехфазное напряжение повышенной частоты от обмоток мультивибраторов 4, 5 и 6. При этом фаза напряжения, получаемого на однофазной обмотке сельсина 3, соответствует угловому положению ротора сельсина и определяет фазу работы мультивибратора 8, синхронизируемого посредством этой обмотки и, следовательно, фазу трехфазного напряжения низкой частоты на приводном двигателе 2. Так как в угловых положениях роторов приводного двигателя 2 и сельсина 3 имеет место некоторый сдвиг, то вектор магнитного поля статора двигателя окажется постоянно смещенным относительно вектора поля его ротора на такой же угол, что обеспечивает электромагнитный момент, разгон двигателя и устойчивую его работу.

Частотно-регулируемый электропровод по авт. св. №197743, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д. и устойчивости путем поддержания постоянства угла Θ приводного синхронного двигателя, применен датчик углового положения, выполненный в виде бесконтактного сельсина, фазные обмотки которого подключены к свободным обмоткам трансформатора трех регулируемых по частоте мультивибраторов, а однофазная обмотка - к базам транзисторов нерегулируемого мультивибратора.