Электропривод Советский патент 1982 года по МПК H02P5/16 

(54) ЭЛЕКТРОПРИВОД

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к -элёктропривоау и может быть использовано в электроприводах постоянного тока, работающих при значительных колебаниях нагрузки.

Известен э;юктропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением, последовательно с которым соединены резистор и тран. зистор l.

Недостатком электропривода являются невысокая мощность регулируемого электродвигателя, а также относительно невысокое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к изобретечнию является электропривод, содержащий электродвигатель постг янного тока с независимым возбуждением, последовательно к которым соединены тиристор, диод, накопительный конденсатор, шунтированный переменным резистором, средний Вывод которого соешшен с базой первого транзистора, и с пгсле цовагеяьно соединенными первым, вторым резисторами и диодом, соец 111еш ьг(..{ с зарядным резистором, общая точка ire{ вого и второго резисторов соещпюна с заряпным конденсатором, соештепньзм с минусовым Выводом источника питания, который соеринен с эмиттером первого транзистора, коллектор которого связан с плюсовым выводом источника питания и с одной из двух общих точек база-коллектор .

10 второго и третьего транзисторов противо- положной проводимости, эмиттер второго транзистора связан с плюсовым выводом истощ1ика питания и соединен через конденсатор с минусовым выводом источни15ка питания, который, через последовательно соешшенные третий и четвертый резисторы и разделительной дяод соединен с эмиттером третьего транзистора и уп 20 равлюющим выводом тиристора,

Д энное устройство хара стеридуется также огносительно невысокикга быстродейсгвиями и сгабильностью частоты вращения. 395 Це;гь нзоСрегенпя - гго(зышение каче- crriQ регулирования частоты вращения элоктроприпица. Указагтая цель постигается тем, что 13 элЕКтроггриьод дополнительно ввеиены разряш ый резистор и разряпный транэис- тор, SN/n-iTTep которого соединен с отрицательным выводом источника пита1щя, а коллектор через разрядный резистор соевдтеп с зарядным кашепсатором, причем зарядный резистор соединен послецовательно с тиристором. На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого электропривода. Электропривод содержит элвктродвигатель 1 постойпюго тока с независимым возбуждением, последовательно с которым соединены тиристор 2, диод 3, накопите- льный конденсатор 4, 1иунтированный переменным резистором 5, средний вывод Которого сое даней с базой транзистора 6 с послецоватешзно соединениычги резисторами 7, 8 и дг1:одом 9, сое дине Ш1ЫМ с за ряцным резистором 1О, общая точка рези сторов 7 и 8 соединена с зарядным конаснсатором 11, соедине1шым с минусовым вывoao источтшка питания, который соедшюн с эмиттером тршшистора 6, коллек тор Которого соединен через резисторы с плюсовым Выводом источника питания и через резистор с одной из двух общих то чек баз13-коЛлектор транзисторов 12 и 1 противоположной провод1-1Мости, эмиттер TpaH3vicTopa 12 через резистор соерлнек с плюсовым выводом источника питания, и через Конденсатор 14 соединен с минусовым выводом источника питания, который через последовательно соединенные резисторы 15 и 16 и разделительный диоц 17 соединен с эмиттером транзистора 13 и ущэавлшощдм выводом тиристора 2, разряпный резистор 18 и разрящ1ый транзистор 19, эктттер которого соединен с отрицате,тгьным Выводом источника питания, а колгаэктор через разрядный резистор 18 соешшен с зарядным конденсатором 11, причем зарядный резистор соединен пос/юдовательно с тиристором 2. Электропривод работает следующим об- разом. Угол открывания тиристора 2, а слэ- доватеяьно, и частота вращения электродвигателя 1 задаются переменным резистором 5, с ЦВ1ГЖКП которого подается наП| я5кение на базу транзистора, состоящег из трпнзттсторов 12 и 13 противоположной провооимости. Поело открыгзания тири 0 4 стора 2 ко)гденсатор 11 заряжается ог резистора 10 через диоп 9 и резистор 8. Напря ке1ше заряда конденсаторачерез резистор 7 поступает на базу транзистора 6 и суммируется с напряжега1ем, поступающим от двтгаска переменного резистора 5, Суммированное напряжение и является напряжением, определяющим угол открывания тиристора 2, а следователь но, и частоту вращения электродвигателя 1 при установившемся крутящем моменте на Валу ротора электродвигателя I. При каждом открывании тиристора 2 (в каждом полупериоде) происходит разряд Конденсатора 11 через разрядные резисторы 18 и транзистор 19, на базу которого через разделительный диоц 17 и резистор 16 подается тот же импульс, что и на управляющий электрод тиристора 2. При увеличении нагрузки на валу якоря электродвигателя 1 конденса тор 11 зар5ш;ается до большего напряжения, следовательно, угол открывания тиристора 2 уменьшается, а эффективное напряжение на электродвигателе 1 увеличивается и частота вращения его остается постоянной. При уменьшении нагрузки э:кктроавигателя 1 происходит обратный процесс. Разряа кшденсагора 11 при каждом открывании тиристора 2 с последующим зарядом конденсатора до конца полупериода позволяет I производить регулировку угла открывания тиристора 2 в каждом полупериоде и уменьшить инерционность регулировки до длительности одного полупериоца сети. Таким образом, использсеание элементов, регулирующих угол открывания тиристора в зависимости от момента вращения на валу электрорсвигателя с одновременной синхронизацией частоты включения частотой сети уменьшает инерционность системы регулирования по времени одного полупериода сети, в рез ультате чего расширяется диапазон регулирования частоты вращения, устраняется нестабильность частоты вращения при низких частотах вращения. Формула изобретения Электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением, последовательно с которым соединены тиристор, циоц, накопительный конденсатор, шунтированный переменным

резистором, средний вывод которого соесзинен с базой первого транзистора и с последовательно соещшенньтми; первым и вторым резисторами и циоцом, соединенным с зяряпным резистором, ойцая точ- KQ первого и второго (кэзисторов соединена с зарядным кснденсатором, соединенным с минусовым выводом исто гаика питания, который соединен с эмиттером первого транзистора, коллектор которого свя-ч зан с плюсовым выводом источника питания и с одной из двух общих точек базаколлектор второго и третьего транзисторов противоположной проводимости, эмиг- тер второго транзистора связан с плюсовым ййодом источника питания и через конденсатор с минусовым вь воцом источника питания, который через последовательно соединенные третий и

четвертый резисторы и разделительный диод соединен с эмиттером третьего транзистора и управляющим Выводом тиристора, отлич ающи йен тем, что, с целью повышения качества регулирования частоты вращения, в него дополнительно Введены разряд11ый резистор и разрядный транзистор, эмиттер которого соединен с отрицательным выводом источника пиТаямя, а коллектор через, разрядный резистор соединен с зарядным конденсатором, причем 3 арядный резистор сое- динен последовательно с тиристором.

Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе

2.Патент Япотш № 47-9821, кл. Н О2 Р 5/16, 1972.