Электропривод переменного тока Советский патент 1980 года по МПК H02P7/76 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах различных механизмов, где необходимо регулировать скорость в широких пределах. Известно устройство для управления асинхронным двигателем с двумя обмотками статора и общим рото-.. ром, содержащее два тиристорных ком мутатора, подключенные к обмоткам статоров, и узел искусственной коммутации тиристоров 1 . Недостатком известного устройств является ограниченный диапазон регу лирования скорости, определяемый ра личием числа полюсов обмоток двигателя . Наиболее близким по технической сущности является электропривод переменного тока, содержащий асинхрон ный двигатель с двумя обмотками статора и с общим ротором, два выпр мителя, выполненные по трехфазной мостовой схеме и подключенные к кон цам обмоток статоров, тиристоры, шунтирующие выходы выпрямителей, и узел искусственной коммутации, подключенный к тиристорам 2 . Недостатком этого устройства является низкая надежность в связи с тем, что при коммутации тиристорами обмоток статоров двигателей возникают перенапряжения на элементах схемы коммутатора; Цель изобретения - повышение на-дежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в электроприводе переменного тока, содержащем два асинхронных двигателя на одном валу, обмотки статоров которых подключены к источнику переменного тока, .а обмотки роторов двигателей соединены последовательно через дроссели, два выпрямителя, выполненные по трехфазной мостовой схеме, выходы которых шунтированы тиристорами, узел искусственной коммутации, подключенный к тиристорам, обмотки статоров двигателей соединены последовательно в треугольник, причем одни входы двух выпрямителей подключены к среднему выводу последовательно соединенных первых обмоток статоров двигателей, другой вход первого выпрямителя подключен к среднему выводу последовательно соединенных вторых

обмоток статоров, а его .третий вход подключен к началу второй обмотки и к концу первой обмотки статора первого двигателя, другой вход второго выпрямителя подключен к среднему выводу последовательно соединенных третьих обмоток статоров, а его третий вход подключен к началу первой обмотки и к концу третьей обмотки статора второго двигателя.

На чертеже приведена схема устройства.

Обмотки статора 1 первого асинхронного двигателя соединены последовательно с обмотками статора 2 второго асинхронного двигателя и образуют схему треугольника,подключенного к источнику переменного тока. Обмотки ротора 3 первого двигателя и обмотки ротора 4 второго двигателя соединены звездой.

Первый выпрямитель 5 В полнен по трехфазной мостовой схеме/ один вход которого подключен к среднему выводу последовательно соединенных обмоток статоров 1 и 2, другой вход подключен к среднему выводу последовательно соединенных вторых обмоток статоров 1 и 2, а его третий вход подключен к началу второй обмотки и к концу первой обмотки статора 1 первого двигателя, второй выпрямитель 6 выполнен по трех;фазной мостовой схеме, один вход которого соединен с первым выходом первого выпрямителя 5,, другой вход подключен к среднему выводу последовательно соединенных третих обмоток статора 1 и 2 двигателей, а его третий вход подключен к началу первой обмотки и к концу третьей обмотки статора 2 второго, двигателя, Выход первого выпряг ителя 5 шунтирован тиристором 7, а выход второго выпрямителя 6 шунтирсван тиристором 8. Обмотки роторов 3 и 4 соединены пЬсл1едЬватёльно через дроссель 9 и выключатель 10. Узел искусственной коммутации состоит из конденсаторов 11 и 12,подключенных к тиристорам 7, 8.

Работает устройство следующим обазом.

- При отключенном положении тиристоров 7 и 8 напряжение источника переменного тока прикл:адывается к вершинам треугольника, образованного последовательно соединенными обмотками статоров 1 и 2 двигателей и вследствие чего ЭДС в обмоткам роторов 3 и 4 равны по величине и противоположны по направлению, а поэтоytOK в цепи роторов равен нулю.

В момент отпирания тиристоры 7, выводы обмоток статора 1 окажутся замкнутыми накоротко, и линейное напряжение источника переменного .. ока прикладывается к обмоткам статоа 2, а поэтому в цепи ротора проходит ток под действием ЭДС в обмотке .ротора 4.

При отпирании тиристора 8 тиристор 7 закрывается, вследствие перезаряда коммутирующих конденсаторов 11 и 12 выводы обмоток статора 2 окаж-утся замкнутыми накоротко, а обмотка статора 1 окажется подключенной к источнику переменного тока и в цепи ротора будет проходить ток

под действием ЭДС в обмотке ротора 3.

Периодически отпирая тиристоры 7 и .8 с некоторой частотой результирующая ЭДС в роторной цепи определяется разностью ЭДС каждой обмотки ротора из-за их встречного соединения.

Изменение частоты коммутации тиристоров приводит к изменению величины результирующей ЭДС в цепи обмоток роторов и соответственно к изменению электромагнитного момента двигателей.

Устройство позволяет получить широкий диапазон регулирования скорости привода и обеспечивает надежную

работу элементов схемы коммутации.

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, содержащий два асинхронных двигателя

с фазными роторами на одном валу, обмотки статоров которых подключены к источнику переменного тока, а обмотки роторов двигателей соединены последовательно через дроссели, два выпрямителя, выполненные по трехфазной мостовой схеме, выходы которых шунтированы тиристорами, узел искусственной коммутации, подключенный к тиристорам, отличающийся

0 тем, что, с целью повышения надежности устройства, обмотки статоров двигателей соединены последовательно в треугольник, примем одни входы двух выпрямителей подключены

5 к среднему выводу последовательно соединенных первых обмоток статоров , двигателей, другой вход первого выпрямителя подключен к среднему выводу последовательно соединенных

Q вторых обмоток статоров, а его третий вход подключен к началу обмотки и к концу первой обмотки статора первого двигателя, другой вход второго выпрямителя подключен к среднему выводу последовательно соединенных третьих обмоток статоров, а его третий вход подключен к началу первой обмотки и к концу третьей обмотки статора второго двигателя. Источники информации,

0 принятые во внимание при экспертизе

1.Сб. Асинхронный тиристорный электропривод, Свердловск, 1971, с. 12-13.

2.Патент США 3617838, 5 кл. 318-225, 1971.