Устройство для пуска многофазного вентильного электропривода Советский патент 1978 года по МПК H02P1/30 H02K29/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ .ПУСКА МНОГОФАЗНОГО ВЕНТИЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА Реактивные эпеменгы необходимы при пуске венгипышго эпекгрЬпривода, когда ЭДС вращения недостаточно дпя гашения тиристоров инвертора. После разгона .эпекуродвигатепя надобность в них огпадает. Недостатком такого устройства явпяются -бопьшие вес и габариты. Цепью изобретения явпяерся уменьшение веса и габарнгоп устройства, Это достигается вкшочением в управП5 ощие цепи выпрямителя блокирующего устройства, управпяемого от двух групп двухБходовых погйческих схем И. Число схем Ив каждой группе равно чиспу.управпяющих ячеек в соответствующей группе, а входы кгщдой схемы И с единены с двумя соседними ячейками одной схеьш и образуют копьцевую , Блокирующее устройство может быть выполнено в виде ждуодега бпокиш- -генератора, при срабапзюан аг которого сннма ются управяяющие сигнапы с кшочей выпрямителя. Потребная дяитедьнрсгь выход : ного импу.пьса сигнапа блокииг-генерагора зависит от частоты сети и схемы БЫпрямитепя. Дпя уменьшения време.ни riycsa вентйп ного эпектропрИБОда блокирующее устройство может быть на опредепенной стадии пуска отключено о помощью репе, вход ко торого подкпюченв цепь обратной св51зн эпектропривода, например, по скорости. Управляющие я гейки, могут быть выпол нены, в частности, на усипйтепе с регулй руемой зоной (нечувствиг-епьности i и ждущем репаксационном устройстве, например блокинг-генераторе, усигштельный элемен которого подключен к источнику переменн го напряжения через диод . Звязь управляющих ячеек с входами схем И может быг- осуществлена, например, с помощью допопнитепьных обмоток, размещенный. на трансформаторах релакса ционных устройств. На фиг. 1 .схематически изображено устройство дпя пуска вентипьного эпектр привода; на фиг.. 2 - вентипьный электропривод, структурная схема, на фиг. 3 - . показана схема управпения инвертором. Предложенное устройство представляет собой ждущий бпоки1 Г генератор 1, .выпопненный ,иа транзисторе 2 и транс форматоре 3, и дне группы логических схем И 4 и 5. Выходная обмотка 6 блокинг-генератора 1 через диод 7 подклк чена клеммой 8 к устройству отключения схемы управления выпрямителем, например к транзистору {не показан). К апичество . логических схем И в калщом.бпоке равно количеству фаз электропривода, например трем, Лоп ческие схемы вьшопнены, например, на транзисторах 9-14, в ко-, торых в цепи питания и управления в соответствующем порядке включены дополнительные обмотки 15-26, р.азмещенные на трансформаторах 27-32 релаксационных устройст, например блокинр гекераторов. 1 дущий бпокинг-генератор блокирующего устройства, питается от источника постоянного напряжения через нормально замкнутое репе 33, управляющая цедь которого подкшочена к цепи 34 обратной связи электропривода по к.онтропиру.емому. параметру, например п.о скорости враще- шш. Блокннг-генераторы управля.ют вентилями инвертора 35, к выходу которого подключены секции якорной обмотки 36 вентильного электропривода с обмоткой возбуждения 37, включенной в цепь постоянного тока, образованную выпрямителем 38 {фиг. 2). Репаксационное устройство может быть выполнено такл(е и на тиристоре, имеющем вн треннюю попожйтеяьную обратную связь, В этом спучае устраняется шш: цепь попожительной обратной связи, имеющая месго с бпоки 1Р Геиераторе. В каждой группе логических схем используют дополнительные o6MOTKKj раамещен1 ые на трансформатора бпокинггенераторов, управляющих вентилями анодной и катодной групп инвертора. Например, в группе 4 использованы дополнительные обмотки 15 - 2О грансформаторов 27 - 29 блокинг генераторов, уп равляющих вентилями 39-41 анодной группы инвертора 35 (фиг. 2). В группе 5 использованы соответственйо обмотки 21-26 Трансформаторов ЗО-32 бпокинг генераторов. В группе каждая логическая схема И имеет два входа. Один вход, например логической, на транзисторе 10 подкгакэчен к дополнительной обмо1 ке 16 трансформатора,27 блокинг-генератора, управляющего вентилем 39, другой вход подключен к. дополни тельной обмотке 17 трансформатора 28 блокинггенератора, удравляющего вентипем 40. Подключение допопнитепьных обмоток к входам логи 1еских схем в каждом блоке выполнено таким образом, что образует ся. кольцевая схема, например 15-16 17-18-19-20-15 в блоке 4. Катодная группа инвертора оё разована венгипями 42-44 (фиг. 2). Схема управления инвертором может быть выполнена, например, следующим образом (фиг, 3). Вся схема управпения состоит из трех одинаковых блоков 45-47 каждь й из которых включает в себя две симметричные схемы и управляет двумя вейгипямиУработающими в прагивофаэе, например вентяями 39 и 42. Управггенк блоками осуществпяется по сигнапам датчика попожения ротора с инвертированием фазы выходного напряжения, например сеаьсина (на 4иг. 3 показаны его выходные клеммы 48-51, сам дагчик не показан), через согласующие трансформаторы 52-54. Каждая состоит из усигштеля с регулируемой зоной нечувсгвитегеьносги на транзисторе 55 ибаокин пенератора на транзисторе 56 и грансфо магоре 27. Управпение венгипем 39 инвертора осуществляется от источника 57. У сипи- tenb получает питание от источника постоянного напряжения, а блокинг-генераTDp - от источника 58 переменного напряжения повышенной частоты через диод 59, Зона нечувствитепьносги усилителя может быть изменена при помощи регулируемого резистора 6О и допоян ; тельного источника 61, Построение других ячеек аналогично. Предложенное устройство работает следующим образом. При запуске электропривода сигнал цепи 34 обратной связи по скорост мал и отключающее устройство включено. Блокинг-генератор 1 подключен к источнику напряженизя. Сигналы с датчика положения поступают на схему, управления инвертором, которая обеспечивает открытие, например, вентилей 39 и 43 инвертора 35. Зона нечувствительности усилителя инвертора находится во включенном состоянии несколько больше, чем. 12 О эл,град. например 12 5-140 э л. град. После поворота ротора двигателя на определенный угол включается, например, вентиль 41. Вентиль 39 остается во включенном состоянии,.хогя уаравляющие импудьсы уже nepecrajpT поступать на его управляющий электрод. Коммутация вентиля 39 осуществляется за счет уменьщения до нудя выпрямленного напряжения выпрямигепя 38 за счет включения ждущего бпокинг-reHepaiTopa 1. Последний включается по сигналу логической схемы И на транзисторе 9, поскольку на ее первом и втором входах имеются сигнапы с обмотки 15 и 20 трансформаторов 27 и 29 блокинг-генераторов, управляк щих работой вентилей 39 и 41. Длительность выходного сигнала ждущего блокинг-гене ратора 1 выбирают из условия запирания вентилей выпрямителя 38 напряжением питающей сети переменного тока. Венгипь 39 инвестора закрывается. После прекращения локирования сигналов управления выпрямителем (после закрытия транзистора 2) будут включены вентили 41 и 43.. Дальнейшее переключение вен- . гипей инвертора происходит аналогично. образом, при одновременном вкпючении двух любых вентилей анодной и катодной групп инвертора ждущий бпокинг-генератор обеспечивает снятие сиг- налов управлеш я выпрямителем. Строгая синхронизация и тупьсов, поступающих на логические схемы, обеспечивается питанием блокикг-генераторОБ схемы управления инвертора от исгочника 58 переменного напряжения повышенно частоты через диод 59. По достижении приводом скорости, при которой коммутация вентилей инвертора осуществляется за счет противоЭДС, отключающее устройство отключает ждущий блокинг-генератор от исгочника постоянного напряжения по сигналу цепи обратной связи, В этом состоянии ждущий бпокинг-генератор.с логическими схема-. и И не влияет на работу привод а. Формула и 3 о б р е т. е -ii и я 1.Устройство для пуска многофазнЕ - , го вентильного электропривода, получающего питание от се ти-переменного тока через управляемый выпрямитель и инвертор, тирйсгоры анодной и. катодной групп которого управляются от датчика положения ротора через еоответсвующие группы $гчеек, выполненных, например, на усилителе с регулируемой зоной нечувстви-i тельносги, и блокинг генерагор, усилитепьльный элемент которого через первичную обмотку трансформатора и диод подкшочен к источнику переменного напряжения повышейной частоты, содержащее гахогвнератор и логические схемы И в управляющих цепях инвертора, о тпи чающее с я тем, что, с цепью уменьшения веса и габаритов, оно содержит дополнительно в управляющих цепях выпрямителя блокирующий узел, выполненный, например, в виде ждущего бпокинг-генератора , yi равпяемый от двух Групп двухвходных логических схем И, причем входы каждой схемы И соединены с двумя .соседними ячейками, одной группы, образуя совместно с ячейками кольцевую схему, : 2.Устройство по П.1, от и и ч а ю щ е е с я тем, что входы схем И св51- ааны с дополнительными сбмотками, расположенными на трансформаторах блокинггекерагоров.. . 3.Устройство по n.lj о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью уменьщеняя времени пуска, блокирующий узел соединен с источником питания через нормаль, но замкнутые конгакгы репе, управляющая цепь которого подкаючена к устройству обратной связи по контропируемому параметру, например к тахогенератору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: .

1.Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве, т. 1, М. Энергия, 1971, с. 269-273.

2.Гуревич П. П. Ионный эпектропривод. Мм Стандарггиз, 195О, с. 180.

3.S emens reitsctiriflMo 45, 1971, Heft 4, р-186-188.

rrt- ±J: