Устройство для регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродвигателя постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК H02P7/14 

Устройство содержит аккумуляторную атарею, состоящую иэ аккумуляторов 1-4, коммутируемых при помощи клюей 5 - 7.

Последовательно с аккумуляторами и бмотками электродвигателя включен люч 8 и разделительные диоды 9-12 13 - 18. Диод 19 разделяет пускоые и тормозные цепи электродвигателя. усковые сопротивления 20, 21 включены последовательно с аккумуляторами. Сопротивление 22 включено в цепи торможения электродвигателя с якорной обмоткой 23 и обмоткой возбуждения 24.

Якорная обмотка 23 и обмотка возбуждения 24 электродвигателя получают питание от аккумуляторов 1-4.

При включении ключа8 и разгоне электродвигателя на первой скорости ключи 5 - 7 разомкнуты и аккумуляторы 1-4 соединены параллельно, на электродвигателе напряжение, равное 1/4 номинального. Ток протекает от плюсовых выводов аккумуляторов 1-4 через диоды 13,15 и 17, пусковое, сопротивление 20, ключ 8, якорную обмотку 23, диод 12, . обмотку возбуждения 24, диоды 1О,18, 16,14 и пусковое сопротивление 21 к МИНУСОВЫМ выводам аккумуляторов 1-4.

ЗЗля перехода на вторую скорость включается ключ 6 и две группы аккумуляторов 1, 2 и 3, 4, соединенных параллельнор соединяются друг с другом последовательно. Напряжение на электродвигателе становится равным 1/2 номинального напряжения. Ток от батарей 3 и 4 протекает через диод 17, ключ 6 и, минуя пусковые сопротивления 20 и 21, через батареи 1, 2 и диоды 14, 13 поступает на обмотки электродвигателя по цепи, описанной выше. Таким образом, пусковые сопротивления 20 Vi 21 при переходе на вторую скорость вьшодятся, Для перехода на третью скорость включается ключ 5 и батареи 1, 2 соединяются последовательно с батареями 3, 4, соединенными параллельно: на электродвигатель поступает напряжение, равч нов 3/4 номи11ального. При включении ключа 7 все батареи соединяются последовательно и к электродвигателю приложено номинальное напряжение. Диоды 13 - 18 препятствуют протеканию параллельных токов при включенных клю- чах 5-7, благодаря чему ток при вкпю- 55 чении ключа 6 не протекает по пусковым сопротивлениям 20 и 21, аккумулятор-

ная батарея соединяется напрямую с электродвигателем.

Первую скорость целесообразно использовать только для разгона электродвигатля, поэтому можно сохранить на этой скорости включенными сопротивления 20 и 21. Переход от четвертой скорости на более низкие выполняется при помощи включения ключей 5-7. Для перехода в режим рекуперативного торможения выключаются ключи 5-8. При напряжении электродвигателя, превышающем напряжение аккумуляторной батареи, ток якорной обмотки 23 через диоды 13, 15, 17, 9 и сопротивление 20 поступает к аккумуляторам 1 - 4 и далее через диоды 14, 16, 18, 11 и сопротивление 21 к обмотке возбуждения 24, через диод 19, тормозное сопротивление 22 к обмотке якоря 23.

Таким образом в режиме рекуперативного торможения весь ток, генерируемый электродвигателем, протекает через соединенную параллельно аккумуляторную батарею, а тормозное сопротивление 22 включается автоматически. Это позволяет повысить КПД устройства на 1015% и увеличить его надежность.

Формула изобретения

Устройство для регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродвигателя постоянного тока, содержащее параллельно включенные ключи и источ11ики питания с разделительными Диодами, подключенные через диоды к обмоткам якоря и возбуждения, пусковые и тормозные сопротивления, отличающееся тем, что, с целью повьпиения КПД и надежности, в него дополнительно введены два диода, причем катод одного диода соединен с обмоткой возбуждения, а его анод - с выводом якорной обмотки, к которому через торйозное сопротивление подключен катод второго дополнительного диода, анод которого соединен с обмоткой возбуждения, а пусковые сопротивления включены последовательно со средними разделительными диодами источников питания.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Японии Ms 51-34090, кл- 55 С 21О.З, 24.09.76. 2. Патент США № 3728599, кл. 318/139, 17.04.73.