Реверсивный вентильный преобразователь Советский патент 1981 года по МПК H02M1/18 H02P5/06 

путем обеспечения начального магнитного потока возбуждения двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что сериесная обмотка возбуждения используется в качестве токоограничивающего дросселя преобразователя, параллельно основной цепочке двух последовательно-согласно включенных диодов которого подключена аналогично дополнительная цепочка из двух неуправляемых вентилей; причем между общей точкой соединения диодов дополнительной цепочки и общей точкой соединения диодов основной вентильной цепочки преобразователя включена низковольтная вторичная однофазная обмотка силового трансформатора питания преобразователя.

На чертеже приведена принципиальная блок-схема реверсивного вентильного преобразователя.

Две трехфазные встречно-параллельно включенные вентильные группы 1 и 2 преобразователя получают питание от силового согласующего трансформатора ТР, нуль-звезды вторичных обмоток которого образуют одну из выходных клемм преобразователя, связанных с его нагрузкой - электродвигателем постоянного тока последовательного возбуждения, включающего якорную обмотку 3 и сериесную обмотку 4 возбуждения. Обмотка 4 используется в качестве токоограничивающего реактора и связывает между собой общие точки соединения управляемых вентилей обеих групп с параллельным подключением к этой обмотке цепочки последовательно-согласно включенных диодов 5 и 6 в непроходящем направлении по отнощению к полярностям выходных напряжений вентильных групп 1 и 2. Вентильные группы 1 и 2 управляются раздельно от соответствующих блоков 7 и 8 системы импульсно-фазового управления, связанных с выходом общего регуля.тора 9 скорости такого электропривода.

Для улучщения статических и динамических характеристик путем обеспечения начального магнитного потока возбуждения двигателя параллельно основной цепочке диодов 5 и 6 преобразователя подключена аналогичная цепочка из двух неуправляемых вентилей 10 и 11; причем между общей точкой соединения вентилей 10 и 11 и общей точкой соединения диодов 5 и 6, образующей вторую выходную клемму преобразователя, связанную с якорной обмоткой 3 двигателя, включена низковольтная вторичная однофазная обмотка 12 силового трансформатора ТР питания преобразователя.

В статическом установивщемся режиме работы и нулевом значении сигнала управления на входе регулятора 9 обе раздельно управляемые вентильные группы 1 и 2 преобразователя закрыты, напряжение на якорной обмотке 3 двигателя равно нулю,

а его сериесная обмотка возбуждения обтекается током, созданным в результате выпрямления напряжения вторичной низковольтной обмотки 12 трансформатора ТР однофазным вентильным мостом, образованным двумя цепочками вентилей 5-6 и 10-11. Таким образом, создается начальное значение магнитного потока возбуждения двигателя, а это в рабочих режимах преобразователя улучщает статические и динамические характеристики устройства, придавая такому приводу с исполнительным двигателем последовательного возбуждения свойства замкнутой и регулируемой системы реверсивного привода постоянного тока со смещанным возбуждением двигателя.

Так, при появлении на входе регулятора скорости сигнала управления соответствующего знака и величины открывается одна из вентильных групп 1 или 2 преобразователя, причем переходный процесс пуска двигателя до заданной скорости вращения будет протекать благоприятно благодаря наличию начального магнитного потока возбуждения в сериесной обмотке 4 и его увеличению-компаундированию по мере роста якорного тока двигателя, также замыкающего через эту обмотку. В рабочем статическом установивщемся режиме работы по мере увеличения нагрузки возрастает ток якоря двигателя и его магнитный поток, что обуславливает увеличение перегрузочной способности двигателя по моменту и приводит к постепенному снижению тока в однофазной обмотке трансформатора 12 и вентильной цепочке 10-11, запираемой возрастающим падением напряжения на сериесной обмотке.

Переходный процесс реверсирования преобразователя также протекает благоприятно и достаточно быстро благодаря сохранению магнитного потока обмотки возбуждения, выполняющей в этом случае функцию индуктивного реактора ограничения броска уравнительного тока вентильных групп 1 и 2, переключаемых одновременно без каких-либо пауз и временных люфтов, так как в этом случае нет необходимости в использовании устройств токовой логики в системе управления (регуляторе 9 скорости) вентильного реверсивного преобразователя.

В отличие от диодов 5 и 6 основной вентильной цепочки, рассчитываемых на протекание кратковременного допустимого тока нагрузки, т. е. в 2-4 раза превыщающего номинальный ток якорной обмотки 3 двигателя, диоды 10 и 11 и обмотка 12 трансформатора выбираются из условия создания начального магнитного потока возбуждения, т. е. на номинальный якорный ток, так как при токовых перегрузках двигателя эти элементы разгружаются по току.

Формула изобретения

Реверсивный вентильный преобразователь по авт. св. № 467435, отличающийся тем, что, с целью улучшения статических и динамических характеристик устройства путем обеспечения начального магнитного потока возбуждения двигателя, его сериесная обмотка возбуждения используется в качестве токоограничивающего дросселя преобразователя, параллельно основной цепочке двух последовательно-согласно включенных диодов которого подключена аналогично дополнительная цепочка из

двух неуправляемых вентилей, причем между общей точкой соединения диодов дополнительной вентильной цепочки и общей точкой соединения диодов основной вентильной цепочки включена низковольтная вторичная однофазная обмотка силового трансформатора питания преобразователя.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

СССР

1. Авторское свидетельство № 467435, кл. Н 02М 1/18, 1976.