Устройство для управления электроприводом с двухзонным регулированием Советский патент 1980 года по МПК H02P5/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С ДВУХЗОШШМ РЕГУЛИРСВАНИЕМ, Изобретение относится к области вентил ного электропривода (ВЭП) и можетбыгь и пользовано, в частности, в системах ВЭП с двухаонным регулированием. В известных системах ВЭП каждый преобразователь в двух каналах регулирования (напряжения якоря и тока возбу ждения) имеет индивидуальную систему икшульсно-фазового управления (СИФУ). Недостатком известных электроприводов является относительная их сложность из-за наличия двух комплектов СИФУ. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электропривод из серии КПТМ, в котором для управления каждым тиристором обоих комплектов служит один канал СИФУ, работающий по принципу вертикального управления и состоящий из последователь но соединенных узло синхронизации, генератора опорного напряжения, нуль-ор-. гана с формирователем импульсов и усилителя импульсов. Недостатком такого усфрйст а-управ г... ления является то, что оно также содержит два комплекта СИФУ. Например двухзонный привод с якорным преобразователем и возбудителем, выполненными по техфазной мостовой схеме выпрямления, содержит 12 таких каналов и, соответственно, 48 узлов. Кроме того, такие СИФУ имеют недостаток заключающийся в наличии асимметрйи выходного напряжения преобразо- . вателя, вызванной как внешним (асимметрия нащэяжения питающей сети), так и внутренним факторами. Исключить асимметрию гфотивофазных импульсов, а также уменьшить в два раза число каналов управления возможно благодаря использованию принципа одноканального управления двумя противофазными тиристорами. При этом узел синхронизации ф чзмирует синхронизующие импульсы дважды за период. Распределения двух последовательностей, импульсов, смещенных между собой на 180 эл.градусов, на соответ37ствующие тиристоры осуществляется с помощью распределителя импульсов. Узлы синхронизации с распределителем импульсов предотвращают одновременное включение двух противофазных тиристоров. Генератс опорного напряжения имеет двойную частоту сети (1ОО Гц), что позволяет управлять противофазными тиристорами мостовой схемы выпрямления. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности элекгроприво да, - . ...,. Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления электроприводом постоянного тока с двухзонным регулированием, содержащее якорный тиристемный прео азователь и т фистор ный возбудитель с системами для управления напряжением якоря и током возбуждения двигателя, нуль-органы и распределитель импульсов тнристорного возбудителя, систему импульсно-фазового управления якорного 15)еобразователя, состоящую из последовательно соединенных узлов синхронизации, генераторов onqpHbix напряжений, нуль-органов и распределителей импульсов, входы нуль-органов тиристорного возбудителя подключены к выходам соответствующих генератсч ов опорных на пряжений якорного преобразователя, а входы распределителей импульсов тиристс ного возбудителя соединены с соответ ствующими выходами узлов сонхронизаци якорного преобразователя. На фиг. 1 приведена схема устройства управления электроприводом; на фиг. 2 схема варианта устройства с якорным преобр зователем и возбудителем, выполненным п трехфазной схеме. Обозначение по фиг. 1, 2 следующие 1 - задатчик частоты вращения; задатчик тока возбуждения, тахогенератор; система управления напряжением якоря, содержащая, например, рег ляторы частоты вращения и тока якоря двигателя; система управления током возбуждения, содержащая регуляторы тока возбуждения, система импульсно-фазового упра ления якорного преобразователя -узел синхронизации, -генератор опорного напряжения; 10 - нуль-органы; 11, 12 - распределители импульсов; 13- якорный тиристорный преобразов 14- тиристорный возбудитель; 15- двигатель; 16- обмотка возбуждения; 17, 18 датчик тока, соответственно в цепях якоря и обмотки возбуждения двигателя, 19, 20 - суммирующие точки нуль-органов;21-32 - тиристоры преобразователей. В данном устройстве управления -входы истемы 4 управления напряжением якоря подключены к выходу задатчика 1 частоты ащения и тахогенератору 3, а её выход - на входы нуль-органов 9 СИФУ 6 якорного преобразователя. СИФУ 6 (фиг. 2) содержит m -каналов, состоящих из последовательно соединенных узлов 7 синхрониз ации, генераторов 8 опорных напряжений, нуль-органов 9 с суммирующими точками 19, распределителей 11 импульсов {in- число фаз питающей электропривод сети). Выходы распределителей 11 подключены к соответствующим тиристорам якорного преобразователя 13, на выходы которого подключен двигатель 15. Входы системы 5 управления тока возбуждения соединены с выходом 2 задатчика тока возбуждения и с выходом якорного преобразователя, а выход подключен ко входам суммирующих точек 20 йуль-органов 10, вторые входы которых соединены с выходами генераторов 8, а выходы соединены с соответствующими входами распределителей 12 импульсов, другие входы которых соединены с соответствующими выходами узлов 7 синхронизации. Выходы распределителей 12 соединены с тиристорами возбудителя 14, на выход которого подключена обмотка 16 возбуждения. Для управлений электроприводом с трехфазным якорным преобразователем и однофазным возбудителем достаточно применить один нуль-орган и один распределитель импульсов тиристорного возбудителя, входы которых подключены к выходам генератора опорного напряжения и узла синхронизации соответствуюцего канала системы импульсно-фазового-управления якорного преобразователя. Пусть,например, однофазный возбудитель выполнен на тиристорах 27,.,.ЗО, В этом случае суммирующая точка 20 нуль-органа 1О подключается к выходам системы 5 и генератора 8 канала фазы А якорного преобразователя. Выходы нуль-органа 1О и узла синхронизации 7 канала фазы А подключаются на входы распределителя 12 импульсов, один из выходов которого соединяется с управляющими электродами тиристоров 27 и 30, другой - с управляющими электродами тиристоров 28 и 29. Выходы датчиков токов якоря 17 и возбуждения 18 соединены с соответствуюищми входами систем упр.авления напряжением якоря 4 и током возбуждения 5, Устройство работает следующим образом. Узлы 7 синхронизации, на входы которых поступают напряжения питающей сети, определяют зону разрещения выдачи управляющих импульсов для противофазных тиристоров и через распределители 11 и 12 исключают вьщачу управляющих импульсов в двух противофазных тиристорах мостовых схем выпрямления. На входах нуль-органов 9 и 1О управляющие напряжения сравниваются с выходными напряжения ми генераторов 8 опорного аапряжания. В момент их равенства выдается управляющий импульс, который через распределитель 11 поступает на один из двух противофазных тиристс ов. Для нуль-органов 9 СИФУ преобразователя управляющим является выходно напряжение системы 4 управления на1фяжением якоря, для нуль-срганов 1О возбуди теля - выходное напряжение системы 5 управления током возбуждения. Использование для управления тиристорами возбудителя опорных напряжений и напряжений синхронизации СИФУ якорного преобразователя уменыиает количество узлов, упрощает электропривод и, соогветствекно, повышает его надежность. Кроме того, импользование данного изобретения приводит кповыщению надежности, улучщению массогабаритных показателей и уменьшению трудоемкости изготовлений и наладки устройств. Формула изобретен и я Устройство для управления электроприводом с двухзонным регулированием, содержащее питающий якорь электродвигателя, тиристорный прео азователь с системой импульсно-фазового управления, состоящей КЗ последовательно соединенных узлов синхронизации, ген аторов спешных напряжений, нуль-органов и распределителей импульсов, тиристорный возбудитель с системе импульсно-фазового у фавпёния, выполненной с последовательно включенными нуль-органами и распределителями импульсов, отличающееся тем, что, с целью упрощения и п шышения надежности электропривода, входы нуль-саганов и распределителей нмпульсов системы импульснофазового управления Т1фнсторного воз- будителя подклкпе п 1 соответственно к выходам генерат чх в опсфных напряжений и узлов синхронизации системы импульснофазового ущэав/юния тщ) преобразователя, питающего якорь электродвигателя.

780133