Электропривод постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводам постоян ного тока. Известен регулируемый электропривод с машиной постоянного тока,, цепь якоря которой подключена к регулируемому источнику напряжения, когда ограничение величины стопорного момента осуществляется с помощью отрицательной обратной сьюзи по току якоря, воздействующей на цепь управления регулятором напряжения 1. Наиболее близким техническим решением t предлагаемому является электропривод постоянного тока, содержаощй ДВЙЕгатель, цепь якоря которого включена последовательно с источником тока, а сериесная обмотка возбуждения шуигарована регулирующим элементом, и орган формирования механической характеристики 27. Такой электропривод, имея в качестве основного элемента высоконадежный, прос той в изготовлении, наладке и эксплуаташи неуправляемый силовой преобразоваtenb, требует применения органа формирования механической характеристики с суммирующим усилителем и узлом отсечки, а также тахогенератора, в результате чего надежность и простота электропривода в определенной степени утрачиваются, а достигаемые при этом регулировочные возможности для некоторых производственных механизмов являются избыточными. Цель изобретения - упрощение схемы электропривода. Цель достигается тем, что орган формирования механической характеристики подключен параллельно участку силовой цепи электропривода, содержащему цепь якоря, и выполнен в виде элемента с вольт-амперной характеристикой, имеющей положительную первую и неотрицательную вторую производные, В качестве органа формирования механической характеристики использован стабилитрон,

резистср или последовательная цепь, состоящая из стабилитрона и резистора.

На ф5-т. 1 приведена схема электропривода при включении органа формирования механической характеристики па раплепьно цепи якоря машины, име.ющей в общем случае как независимую, так и ;ериес1- ую обмотку,-возбуждения) на фиг. 2 - схема электропривода при включении этого -органа параллельно участку силовой цепи, содерйшщему цепь яхоря машины и ее серионую обмотку возбуждения на фиг. - мехаьшческие ха ршстеристики электропривода.

Цепь якоря 1 и сериеснай,обмотка2 . возбуждешш машины постоянного тока .включены послецовательно между собой и с источттаком 3 тока, выполненным в виде трехфазного индуктивно-емкостного преобразователя с неуправляемым выпрямителем на выходе, Иезав11симая обмотка 4 возбуждения подсоединена к регуп-яруемому с помощью регулируемого резистора 5, Параллельно сериесной обмотке 2 возбуждения машины пош :Л1очен регулируемоШ рБзисаор 6. Орган 7 формирования ьгехагшческой характеристики включен параллельно цепи якоря 1 мазднны (4|иг. 1) л параллельно участку сяловой иепи, с« цержащему цепь якоря . 1 svjaiiiHHbs iv ее сериесную обмотку 2 возбуждезшя (фкг, 2

Э.лектрогсрИБОД работает следующим образом.

После поцкпючевля источш ка 3 тока к питающей сети и задания ояределеиного I штока возбужцения с помощью .регулируемых резисторов 5 и 6 машина ностоян™ кого тока развивает эле.кгромагнктный мо; мект, 1тропорциональный заданному потоку возбуждения и току якоря,велйчина которого зависит от вольт-ампериой характеристики оргаш 7 формировашга механической характеристики. Если в ка-честве ор, гана 7 формирования м ехашческой характеристики используется стабилитрон, Ee- личина стопорного электромагнитного мо;Мента iMo машины электропривода Сф5-1г. :неизменная до скорости, при которой на;пряжение на цепи якоря достигнет значе:ш1Я напряжения стабилизации iTc/rj.. При :величине напряжения на цепи якоря 1 ма:шины, кот фая превышает знача Ш1е iTtm,, стабилитрон, выполняющий роль органа ;форм фова1жя механической харак еристи™ гщ, шунтирует цепь 1 машины, .в результате чего ток , протекаюшн-й через .якорь 1, уменьшается, а потому уменьшается н развиваемый машиной электромаг-

геттный момент. Механические характеристики электропривода (фиг. 1) при использовании в качестве органа 7 формировашет механической характеристики стабилитрона, имеющего вольт-амперную характерист.ику, показаны на фиг. 3. Если же в ро.гш органа 7 формирования механичеокой карактеристшси используют резистор с вольт-амперной характеристикой, эелктропривод {фиг. 1) .имеет механические хара.ктеристйкн показанные на фиг. 4.

В электроприводе (фиг. 2) орган 7 формироваш я механической характеристики шунтирует цепь якоря 1 и сериесную обЕуЮтку 2 возбуждения машины. Поэтому отли-дательные свойства этого элекаропривода выявляются наиболее ясно, когда независимая обмотка 4 возбуждения отсутствует либо отключена от источника напряжения. При этом электропривод обладает механическими характеристиками, с/жмгатически изображенными на фиг, S, если в качестве органа 7 формирования механической характеристики используется стабиШТтрон, и механическими характеристиками, схематически изобрал4енным ка фиг, 6, еспя используется резистор. При действт-т и сериесной обмотки 2 возбужцеш я. и на зависим о и обмотки 4 возбуждешя электропрИБОД (фиг. 2) обладает механическргми характеристиками, cxetv aTH4eciCii изoбpaжeкны яa на фиг. 7, если в качестве органа 7 формирования механической харак1еристики испо.тьзуеэ Си стабггдаттрок, .и меха}шческими харак.гернсхИ.хами, схематически изображенными на фиг., 8, есяи используется резне т-ор.

При использовагши в качесг.ве органа 7 формирования мехага1ческой характе рис-тики посл0по.Бат,эльной цепи, состояще КЗ стабишгхрока л резистора, электропривод ((fMi 1) имеет мехагжческие харак.теристшг.й. Г8сдобны.е изображеннык- на ф}н SjKO наклон ях верхних участков опper(efi.ffeTCS вега-гчиной сопротивления реайстора указанной пос лед о вате ль но и цепи Злектролривод (фиг. 2) при этом имеет .кие характеристики, анало;гичные хтредставпенным на фиг, 5 и , 7, однако крутязна их верхних участ:.КОБ занис.ит от величккы сопротивленргя резистора ука «анкой пс-следовательной цепи,

Пог:1ключекие органа формироваш я мехаяйческой характеристики параллельно участку силовой ценя электропривода, содержащему цепь якоря машины постоянкого тока, которая включена последовательно с источником тока, .а также выполнение этого сргана,-формирования ме ханической характеристики в вице элемента с вольт амперной зависимостыо имеющей положительную первую и неотрицательную вторую производные, поэволяет реализовать регулируемый электропривод без применения усняитеяя для питания независимой обмотки возбуждения машины и заведения отрицательной обратной связи, например, по скорости, krro требует использования тахогенераi-opa. В результате существенно упрощае ся, схема электропривода и повышается надежность его работы. Формула изобретения 1. Электропривод постоянного тока, содержащий двигатель, цепь якоря которого включена последовательно с источником тока, а сериесная обмотка возбуж дения шунтирована регулирующим элеме том, и орган формирования механической характеристики, отличающийс тем, что, с целью упрощения, орган (}юрм рования мехаш5ческой характеристики подключен параллельно участку силовой цепи электропривода, содержащему цепь якоря, и вьшолнен в вице элемента с вольт-амперной характеристикой, имеющей положительную первую к неотрицательную вторую производные. 2.Электропривод по п, 1, о т л и чающийся тем, что в качестве органа формирования механической характеристик использован стабилитрон. 3.Электропривод по ru 1, отличающийся тем, что в качестве органа формирования механической xapai теристики использован резистор, 4.ЭлектропрЕвоц по Jt 1, отличающийся тем, что в качестве органа формирования механической характеристики использована послецовательная цепь, состоящая из стабилитрона и резиотсра. Источники и {формации, принятью во внимание при экспертизе 1,Чиянкин М. Г. Е Щ), Осйовы авто матнзированного электропрявоаа. М., 1974, с. 246-248, 2,Авторское свидетельство СССР № 489189, кл. Н 02 Р 5/06, 1973,

фие./

фи&2

W

П

фиг 5