Нереверсивный тиристорный электропривод Советский патент 1976 года по МПК H02P5/16 

1

Изобретение относится к электроприводам с полупроводниковыми преобразователями, в которых требуется ограничение тока якоря двигателя.

Известен нереверсивный тиристорный электропривод, содержащий полууправляемый преобразователь, к которому подключен двигатель постоянного тока, систему импульско-фазового управления, ко входу которой подключены объединенные выходы токоограничивающего и регулирующего усилителей, тахометрический мост, выход которого подключен к одному из входов регулирующего усилителя, и датчик фазного тока преобразователя. В указанных электроприводах, имеющих преобразователь, собранный по полууправляемой схеме, имеет место различная загрузка неуправляемых и управляемых вентилей, определяемая особенностью такой схемы и углом запаздывания зажигания преобразователя. В электроприводах с такими преобразователями величина тока, потребляемого из сети, при одном и том же значении выпрямленного тока в цепи якоря двигателя в значительной степени зависит от его скорости вращения. Это приводит к существенной зависимости величины токовой отсечки от скорости двигателя.

Целью изобретения является поддержание постоянного значения тока отсечки во всем

диапазоне регулирования скорости двигателя. Эта цель достигается тем, что датчик фазного тока подключен ко входу токоограничивающего усилителя через плечо делителя

на резисторах, соединенного с выходом тахометрического моста.

На фиг. I изображена блок-схема электропривода.

Электропривод содержит полууправляемый тиристорный преобразователь 1, подклю ченный к нему двигатель постоянного тока 2. Ко входу системы импульсно-фазового управления 3 подключены объединенные выходы регулирующего усилителя 4 и токоограничивающего усилителя 5. Задание скорости двигателя осуществляется задатчиком 6. Выход тахометрического моста 7 соединен с одним из входов усилителя 4. В цепь переменного тока преобразователя включен датчик фазного тока 8, соединенный с токоограничивающим усилителем 5. Устройство содержит также делитель 9 на резисторах, общая точка которых подключена ко входу токоограничивающего усилителя 5.

Электропривод работает следующим образом.

Задатчиком 6 устанавливается требуемая частота вращения. Часть задающего напряжения, снимаемая с задатчика 6, последовательно-встречно с выходным напряжением моста 7 поступает на вход регулирующего усилителя 4, выходное напряжение которого поступает на вход СИФУ 3, вырабатывающей управляющие импульсы, фаза которых относительно фазы анодного напряжения пропорциональна результирующему -напряжению на входе регулирующего усилителя 4. В установившемся режиме на зажимах двигателя 2 автоматически устанавливается налряжение, пропорциональное заданной частоте вращения и статической нагрузке. В переходных режимах пуска, когда ток двигателя увеличивается и достигает уставки токоограничения, результирующий сигнал на входе токоограничивающего усилителя изменяет полярность, и этим обеспечивается ограничение величины среднего значения выпрямленного тока. На входе токоограничивающего усилителя суммируются сигналы с выхода датчика фазного тока, сигнал, пропорциональный заданному уровню отсечки (эталон-вый), и сигнал, пропорциональный противо- э. д. с. двигателя, поступающий с одного плеча делителя 9, подключенного на выход тахомоста 7. Такое построение схемы электропривода обеспечивает стабильность уровня отсечки по току во всем диаиазоне изменения частоты вращения двигателя. На фиг. 2 представлены зависимости выходного напряжения датчика фазного тока (и„ ) от частоты вращения двигателя (s) для различных значений среднего тока нагрузки (гср)- Значения и„,е.и1(р приняты в относительных единицах: . g яср LATH K2-f/ceTH K2.i/ce™ где UjT - абсолютное значение напряжения датчика тока; и „а - абсолютное значение напряжения датчика тока при номинальной скорости и номинальном токе нагрузки;Е - противо-э. д. с. двигателя; сети - эффективное значение анодного напряжения;яср - среднее значение тока нагрузки; sKB - эквивалентное значение сопротивления силовой цепи. Зависимости рассчитаны в качестве примера для значения tge соГ, ЧТО соответствует параметрам электродвигателя типа ПИ; 0,7 квт; 220 В; 3000 об/мин; 4,35 А; г„ 50 м. Как следует из фиг. 2, зависимости {/д / (е) являются нелинейными, однако с достаточной степенью точности их можно аппроксимировать прямыми линиями. Экспериментальная проверка предлагаемого электропривода показала, что отклонения тока отсечки от заданного значения во всем диапазоне изменения частоты вращения не превышает 10%. Применение предлагаемого электропривода дает экономический эффект в народном хозяйстве за счет повышения надежности работы электродвигателя, увеличения его срока службы, упрощения наладки на заводе-изготовителе и в эксплуатации. Формула изобретения Нереверсивный тиристорный электропривод, содержащий полууправляемый преобразователь, к которому подключен двигатель постоянного тока, систему импульсно-фазового управления, ко входу которой подключены объединенные выходы токоограничивающего и регулирующего усилителей, тахометрический мост, выход которого подключен к одному из входов регулирующего усилителя, и датчик фазного тока преобразователя, отличающийся тем, что, с целью поддержания постоянного значения тока отсечки во всем диапазоне регулирования частоты вращения двигателя, датчик фазного тока подключен ко входу токоограничивающего усилителя через плечо делителя на резисторах, соединенного с выходом тахометрического моста.

«f