Электропривод постоянного тока Советский патент 1979 года по МПК H02P5/12 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к реверсивньлм тиристорным электроприводам постоянного тока.

Известен реверсивный электропривод, в котором импульсный усилитель мощности построен по схеме с двумя ключевыми элементами и двумя источниками постоянного,напряжения, причем устройство выключения тиристоров реализовано на импульсном трансформаторе с двумя выходными обмотками, входящими в силовую цепь fl}Однако в этом электроприводе не обеспечивается быстродействие вв ду включения в цепь индуктивностей вторичных обмоток трансформатора .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, в котором используются два источш-1ка питания, реализуемые на трехфазном трансформаторе с мостовой схемой выпрямителя, подключенного ко вторичной обмотке трансформатора с выведенной нулевой точкой, электродвигатель с последовательной обмоткой возбуждения, включенной в диагональ другого выпрямительного

мост,а, один вывод которого соединен с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, а другой подключен к якорной цепи электродвигателя, и коммутирующий конденсатор, включенный в якорную цепь электродвигателя ; к одному выводу коммутирующего конденсатора подк.шочены общей точкой два соединенных последовательно ти10ристора 2 .

Однако в таком устройстве при применении его для регулирования скорости двигателя постоянного тока возникают большие дополнительные потери

15 в двигателе, обусловленные режимом симметричного переключения тиристоров, и не обеспечивается быстродействие ввиду включения в силовую цепь индуктивности дросселя.

20.

Цель изобретения - повышение КПД и быстродействия привода.

Указанная цель достигается тем, что в привод введены два вспомогательных и два шунтирующих тиристора,

25 первые соединены последовательно и подключены общей точкой ко второму выводу коммутирующего конденсатора, а крайними выводами - параллельно мостовому выпрямителю трансформатоpa я крайним выводам основных тиристоров, а шунтирующие тиристоры соеднены параллельно-встречно и включены между первым выводом коммутирующего конденсатора и нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, и-параллельно последовательной цепи состоящей из якоря и выпрямительног моста обмотки возбуждения двигателя.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого электропривода постоянного тока.

Привод содержит трехфазный трансформатор 1 с мостовой схемой выпрямителя, выполненного на диодах 2-7, подключенного ко вторичной обмотке трансформатора 1, основные тиристоры 8 и 9 и два шунтируюЕОИх тиристора 10 и 11; якорную цепь 12 двигателя с последовательной обмоткой возбуждения 13, включенной в диагональ постоянного тока выпрямительного моста, выполненного на диодах 14-17, одним выводом соединенным с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, а другим выводом включенного в якорную цепь 12 двигателя коммутирующий конденсатор I8f включенный в якорную цепь 12 двигателя между общими точкс1ми основных и вспомогательных тиристоров 19 и 20, соединенных последовательно между собой и подключенных параллельно выпрямительному мосту трансформатора.

Устройство работает следующим образом. При работе с выходным напряжением преобразоват&тя одной полярдчости включаются, например, тиристоры 8 и 19. Ток двигателя замыкается по цепи: трансформатор 1, один из диодов 3, 5, 1, основной тиристор 8, якорная цепь 12, диод 17, обмотка возбуждения 13, диод 15 трансформатор 1. Одновременно происходит заряд коммутирующего конденсатора по цепи: трансформатор 1, один из диодов 3, 5, 7, тиристор 8, конденсатор 18, тиристор 19, один из диодов 2, 4, 6, трансформатор 1, Регулирование среднего напряжения идет за счет регулирования относительной, продолжительности включения тиристора 8. При этом в момент отключения тиристору В включаются тиристоры 20 и 1.0. Импульс обратного тока для тиристора 8 зa IЬ кaeтcя по цепи конденсатора 18, тиристоры 20 и 8, конденсатор 18; и тиристор В восстанавливает запирающую способвость. .Ток двигателя, поддерживаемый индуктивностями обмотки якорной цепи 12 и обмотки возбуждения 13 замыкается по цепи: обмотка возбуждения 13, диод 15, тиристор 10, якорная цепь 12, диод 17, обмотка возбуждения 13.

Аналогично устройство работает и при другой полярности выходного напряжения, когда включаются тиристоры 20 и 9. Ток двигателя в импульса замыкается по цепи: трансформатор I, диод 16, обмотка возбуждения 13, диод 14, якорная цепь 12, тиристор 9, один из диодов 2, 4, б и транс5 Форматор 1. Тиристор .9 запирается по цепи: конденсатор 18, тиристор 19, тиристор 9, конденсатор 18 при включении тиристора 19, а ток двигателя в паузе замыкается по цепи:

0 обмотка возбуждения 13, диод 14, якорная цепь 12, тиристор 11, диод 16, обмотка возбуждения при одновременном включении тиристора 11 с тиристором 19.

5 Таким образом, реверс электропривода обеспечивается подачей команды на запирание одного из основных тиристоров, например 8, и открытие другого тиристора, например 9.

0 Предлагаемое устройство позволяет реализовать несимметричный режим переключения, т.е. производить регулирование скорости двигателя при малых дополнительных пульсационных потерях в приводе, и работоспособно

без введения дополнительных индуктивностей в силовую цепь, т.е. повысить быстродействие.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий сетевой трансформатор с выведенной нулевой точкой вторичной

5 обмотки и мостовым выпрямителем, подключенным ко вторичной обмотке, электродвигатель с пос|1едовательной обмоткой возбуждения,. SKJto4eHH6ff в диагональ другого выпрямительного

0 моста, один вывод которого соединен с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, а другой подключен к якорной цепи электродвигателя, и коммутирующий конденсатор, включенс ный в якорную цепь электродвигателя, к одному выводу коммутирующего конденсатора подключены общей точкой два соединенных последовательно основных тиристора, отличающий с я тем, что, с целью повышения КПД и быстродействия привода, в него введены два вспомогательных и два шунтирующих тиристора, первые соединены последовательно и подключены общей точкой ко второму выводу

5 коммутирующего конденсатора, а край. ними выводами - параллельно мостовому выпрямителю трансформатора и крайним выводам основных тиристоров, а шунтирую11Ше тиристоры соединены

Q параллельно-встре-чно и включены между первым выводом коммутирующего конденсатора и нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, и параллельно последовательной цепи, состоя5 мей из якоря и выпрямительного моста обмотки возбуждения двигателя. 568152 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гольц М.Е. и др. Автоматйзированные электроприводы постоянного тока с ширртно-импульсными преобраJ

-«Г« (3

/

in 9 зователями. М., Энергия, 1972, с. 29. 2. Кремниевые управляекше вентили-тиристоры. Пер. с английского под ред. В.А.Лабунцова и А.Ф.Свиридовой. М., Энергия, 1964, рис. 9-36.

1.

fKT ® Jrt Y т ,-J-

i

н5

19