Система возбуждения для бескон-ТАКТНОгО СиНХРОННОгО элЕКТРОдВигАТЕляи EE ВАРиАНТы Советский патент 1981 года по МПК H02P3/18 

возбуждения и схему управления тиристорами пускозащитной цепи З. Недостатком этой системы является низкая надежность, вызванная тем, что режим гашения поля не может быть осуществлен при глубокой посадке напряжения или при его исчезновении. Кроме того, доведение тока возбуждения в этой системе до нулевого значения при высоких остаточных ЭДС обмотки статора не устраняет протекания токов короткого замыкания в случае внутренних повреждений обмотки статора. Цель изобретения - повьшение надежности. i Поставленная цель достигается тем, что дополнительно введены тиристор и конденсатор, соединенные последовательно между собой, диод и автономный источник отпирающего сигнала, причем цепь из тиристора и конденсатора включена параллельно обмотке воз буждения , к общей точке соединения тиристора и конденсатора подключен анод диода, катод которого подключен к общей точке соединения тиристоров и разрядного резистора пускозащитной цепи, а автономный источник отпирающего сигнала подсоединен к управляющему электроду дополнительного тиристора.. По другому варианту поставленная цель достигается тем, что дополнител но введены тиристор и конденсатор, с единенные последовательно между собой, диод и автономный источник отпи рающего сигнала, причем цепь из тири тора и конденсатора включена параллельно обмотке возбуждения, к общей точке соединений тиристора и конденс тора подключен анод диода, катод которого подключен к общей точке соеди нения дополнительного тиристора, обмотки возбуждения и разрядного резис тора пускозащитной цепи, а автономны источник отпирающего сигнала подключен к управляющему электроду дополни тельного тиристора. По следующему варианту поставленная цель достигается тем, что дополн тельно введены тиристор и конденсатор, соединенные последовательно меж ду собой, диод и автономный источник отпирающего сигнала, причем цепь из тиристора и конденсатора включена па раллельно обмотке возбуждения, к общей точке соединения тиристора и кон енсатора подключен анод диода, катод оторого присоединен к одному из доолнительных выводов разрядного резистора пуско-защитной цепи, а автоомный источник отпирающего сигнала одсоединен к управляющему электроду ополнительного тиристора. Кроме того, в систему введен доолнительный резистор, включенный последовательно между анодом диода и бщей точкой соединения тиристора и конденсатора. На фиг. 1 показана принципиальная схема выполнения системы возбуждения по первому варианту; на фиг. 2 - то е, по второму варианту; на фиг. 3 то же, по третьему варианту; на фиг. 4 - одна из схем системь по четвертому варианту. Система возбуждения для бесконтактного синхронного электродвигателя состоит из обмотки возбуждения 1 синхронного электродвигателя, подключенной к выходу преобразователя 2. Параллельно обмотке возбуждения 1 подключена цепь, состоящая из последовательно соединенных конденсатора 3 и тиристора 4, к общей точке соединения которых подключен диод 5. Параллельно обмотке возбуждения 1 присоединена также пускозащитная цепь из встречно-параллельно соединенных тиристоров 6 и 7 и разрядного резистора 8, снабженного дополнительными выводами. Дпя управления вентилями преобразователя 2 используется блок 9, который функционально связан с автономным источником 10 отпирающего сигнала, с помощью которого отпирается тиристор 4. Блок 9 и автономный источник 10 имеют функциональную связь с блоком11 управления тиристорами 6 и 7. В зависимости от параметров электрической машины и требуемой скорости затухания тока катода диода 5 может быть подключен либо к общей точке соединения тиристоров 6 и 7 с .разрядным резистором 8 (фиг. 1), либо к общей точке соединения, образованной дополнительным тиристором 4, обмоткой возбуждения 1 и разрядным резистором 8 (фиг. 2), либо к одному из дополнительных выводов разрядного резистора 8 (фиг. 3). В ряде случаев в любом из вариантов между катодом диода 5 и точкой соединений тиристоров 6 и 7 с резистором 8 может быть 5 включен токоограничивающий резистор (фиг. 4). Система возбуждения для бесконтактного синхронного электродвигателя, выполненная по рабочему варианту изобретения, работает следующим образом. Возможные перенапряжения при пуск снижаются разрядным резистором 8, за щитными тиристорами 6 и 7, управляемыми от блока 11. Одновременно от обмотки возбуждения 1 происходит заряд конденсатора 3 через диод 5 и разрядный резистор 8. Кроме того, за ряд конденсатора 3 происходит при включении управляемого преобразовате ля 2 через диод 5 и разрядный резистор 8. Форсированное гашение магнитного поля осуществляется следующим обра;зом. С помощью блока 9 снимаются управ ляющие импульсы с преобразователя 2, одновременно подаются сигналы на автономный источник 10 управления гася щим тиристором 4 и блок 11, который разрывает цепь управления защитных тиристоров 6 и 7. При включении гасящего тиристора 4 замыкается цепь конденсатора 3. При колебательном разряде конденсатора 3 происходит за пирание преобразователя 2 с -управляемыми вентилями. После запирания пре образователя 2 колебательный разряд конденсатора 3 форсировано сниисает величину тока в контуре, образованном плюсовой обкладкой конденсатора 3 - обмоткой возбуждения 1 - га,сящим тиристором 4 - минусовой обкладкой конденсатора 3. При достижении током в обмотке возбуждения 1 ну левого значения, перезаряженный конденсатор 3 разряжается, по контуру, образованному плюсовой обкладкой кон денсатора 3 - диодом 5 - разрядным резистором 8 пускозащитной цепи - об моткой возбуждения 1 - минусовой обкладкой конденсатора 3, в результате чего происходит изменение направления тока вобмотке возбуждения, сопровождающееся устранением остаточной ЭДС обмотки статора. Компенсация величины остаточной ЭДС и скорости затухания обратного тока в обмотке во.збуждения производится выбором точки под ключения катода дополнительно введен ного диода 5 к разрядному резистору 6 пускозащитной цепи. 8 Таким образом, бесконтактная система позволяет форсированно осуществлять процесс гашения поля синхронного двигателя, возбуждаемого от преобразователя с управляемыми вентилями, при глубоких посадках напряжения в сети или при его исчезновении и устранять остаточную ЭДС обмотки статора путем колебательного разряда конденсатора, включаемого гасящим тиристором с автономным источником отпирающего сигнала на обмотки возбуждения синхронного двигателя. Причем компенсация величины остаточной ЭДС обмотки статора и скорости затухания тока обратной полярности в обмотке ВОЗбЗ ЖДеНИЯ производится выбором ТОЧ ки подключения катода дополнительно введенного диода к одному из выводов разрядного резистора пускозащитной цепи, т.е. обеспечивает высокую надежность работы системы возбуждения для синхронного электродвигателя. Формула изобретения 1 . Система возбуждения для бесконтак1ного сшгхронного :электродвигателя, содержащая управляемый пре- образователь, выход Которого подключен к обмотке возбуждения синхронного электродвигателя, пускозащитную цепь, подключенную параллельно обмот- . ке возбуждения синхронного электродвигателя и выполненную в виде встре но-параллельно соединенных тиристоров, включенных последовательно с разрядным резистором, снабженным дополнительными выводами, узел гашения поля возбунсдения и схему управления тиристорами пускозащитной цепи, отличающаяся Тем, что, с целью повьшения надежности, дополнительно введены тиристор и конденсатор, соединенные последовательно между собой, диод и автономный источник отпирающего сигнала, причем цепь из тиристора и 1 онденсатора включена параллельно обмотке возбуждения, к общей точке соединения тиристора и конденсатора подключен анод диода, катод которого присоединен к общей точке соединения тиристоров и разрядного резистора пускозащитной цепи, а автономный источник отпирающего сигнала подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора.

2. Система по п. 1, содержащая управляемый преобразователь, выход которого подключен к обмотке возбуждения синхронного электродвигателя, пусковащитную цепь, подключенную параллельно обмотке возбуждения синхронного электродвигателя и вьшолнённую в виде встречно-параллельно соединенных тиристоров, включенных последовательно с разрядным резистором, снабженным дополнительными выводами, узел гашения поля возбуждения и схему управления тиристорами пускозащитной цепи, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежноети, дополнительно введены тиристор и конденсатор, соединенные последовательно междусобой, диод и автономный источник отпирающего сигнала, причем цепь из тиристора и конденсатора включена параллельно обмотке возбуждения , к общей точке соединения тиристора и конденсатора подключен анод диода,катод которого присоединен к общей точке соединения дополнительного тиристора, обмотки возбуждения и разрядного резистора пускозащитной цепи, а автономный источник отпирающего сигнала подсоединен к управляющему электроду дополнительного тиристора.

3. Система по п. 1, содержащая управляемый преобразователь, выход которого подключен к обмотке возбуждения синхронного электродвигателя, пускозащитную цепь, подключенную параллельно обмотке возбуждения синхроного электродвигателя и выполненную .

в виде встречно-параллельно соединенных тиристоров, вк;поченных последовательно с разрядным резистором, снабженным дополнительными вьгаодами, узел гашения поля возбуждения и схемз управления тиристорами пускозащитной цепи, отличающаяся тем, 4TOj с целью повышения надежности, дополнительно введены тиристор и конденсатор, соединенные последовательно между собой, диод и автономный источник отпирающего сигнала, причем цепь из тиристора и конденсатора включена параллельно, обмотке возбуждения, к общей точке соединения тиристора и конденсатора подключен анод Диода, катод которого присоединен к одному из дополнительных выводов разрядного резистора пускозащитной цепи, а автономный источник отпирающего сигнала подсоединен к управляющему электроду дополнит-ельного тиристора.

4. Система по пп. 1-3, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, введен дополнительный резистор, включенный последовательно между анодом диода и общей точкой соединения тиристора и конденсатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Максимов Ю.И. и др. Эксплуатация судовых синхронных генераторов. Транспорт, 1976, с. 31, 32.

2.Патент ФРГ № 20095679, кл. 21 d 1, 1973.

3.Оншценко Г.Б. и др. Электропривод турбомеханизмов. М. Энергия, 1972, с. 79.

-5Л

//

а.2