Электропривод постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к автоматизиро ванному электррприводу постоянного тока с двухзонным регулированием.

Известен электропривод постоянного тока по системе вентильный преобразователь - электродвигатель с двухзонным регулированием скорости 1 .

Недостатком этого электропривода является невысокая надежность и неудовлетворительные характеристики в переходных режимах.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока, якорная обмотка которого соединена через тиристорный преобразователь с регулятором, нелинейное звено, последовательно соединенные датчик . ЭДС электродвигателя, регулятор ЭДС, регулятор тока возбуждения, тиристорный преобразователь тока возбуждения, подключенный к обмотке возбуждения электродвигателя, второй вход регулятора тока возбуждения соединен с датчиком тока возбуждения 2. .

Недостатком известного эJn(eктpoпpивбда является недостаточно полное использование мощности электропривода.

связанное с нестабильностью тока возбуждения при-скоростях выше основной. Такое использование мощности электропривода приводит к понижению его КПД и коэффициента мощности.

Целью изобретения является улучшение энергетических показателей электропривода.

Поставленная цель достигается тем, что в электроприводевход нелинейного звена соединен с входом регулятора, а выход - с третьим входом регулятора тока возбуждения.

ha чертежеприведена функциональная схема электропривода постоянного тока.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель постоянного тока, якорная обмотка 1 которого соединена через тиристорный преобразователь 2 с регулятором 3, нелинейное звено 4, последовательно соединенные датчик 5 ЭДС электродвигателя, регулятор б ЭДС, регулятор 7, тока возбуждения тиристорнцй преобразователь 8 тока возбуждения подключенный к обмотке 9 возбуждения электродвигателя, второй вход регулятора 7 соединен с датчиком 10 тока возбуждения,вход нелинейного звена 4 соединен с входом регулятора 3, а выход - с третьим вхо дом регулятора-7, Параметры нелинейного звена 4 подбираются таким образом, чтобы при работе электропривода в зоне до основной скорости выходное напряжение нелинейного звена 4 было равно нулю, а. при дальнейшем возрастании задающего напряжения увеличивалось. Значение опорного напряжения на выходе регулятора 6 ЭДС должно несколько превышать значение номинальной |ЭДС электродвигателя, измеренное датчиком 5 ЭДС, . Электропривод постоянного тока работает следующим образом. В зоне скоростей до основной регу лирование скорости электродвигателя осуществляется регулятором 3, управляющим тиристорным преобразователем изменяя его напряжение подаваемое на якорную обмотку 1 электродвигателя. Регулятор 6 ЭДС под давлением опорно го напряжения находится в насыщенном состоянии, а регулятор 7 тока возбуж дения в совокупности с датчиком 10 .тока возбуждения и тиристорным преобразователем 8 тока возбуждения обе печивают стабилизацию тока возбуждения электродвигателя в обмотке 9 на уровне, заданном регулятором б, и со ответствующем номинальному значению. Отработка возмущений по нагрузке осу ществляется при неизменном токе возбуждения по цепи якоря электродвигате ля с помощью оегулятооа 3. В зоне скоростей выше основной осуществляется стабилизация тока возбуждения, уровень которого теперь определяется разностью выходного сиг нала регулятора 6 ЭДС (находящегося по-прежнему в насыщенном состоянииJ и сигнала с выхода нелинейного звена 4. Отработка возмущений по нагрузке осуществляется аналогично. При снятии задающего напря5кения с входа электропривода и отсутствии нагрузки электродвигатель тормозится свободным выбегом. Ток возбуждения его стремится возрасти до номинально .го уровня, что вызывает рост ЭДС электродвигателя, и как только ЭДС, измеренная датчиком 5, становится более опорного напряжения, регулятор 6 ЭДС выходит из насыщения, а система управления полем электродвигателя начинает работать в режиме стабилизации ЭДС. Последнее предотвращает ее чрезмерный рост, а торможение электродвигателя до основной скорости осуществляется при постоянной ЭДС лишь на несколько процентов превышающей номинальное значение. Таким образом, за счет обеспечения постоянного тока-возбуждения с помощью нелинейного элемента в зоне скоростей выше основной существенно облегчаютсяУСЛОВИЯ коммутации на коллекторе, что приводит к продлению срока службы электродвигателя, более полному использованию габаритной мощности электродвигателя и, следовательно, к повышению КПД и коэффициента мощности электропривода. Формула изобретения Электропривод постоянного тока,содержащий электродвигатель постоянного тока,якорная обмотка которого соединена через тиристорный преобразователь с регулятором, нелинейное звено, паследовательно соединенные датчик ЭДС электродвигателя, регулятор ЭДС, регулятор тока возбуждения, тиристорный преобразователь тока возбуждения, подключенный к обмотке возбуждения электродвигателя, второй вход регулятора тока возбуждения соединен с датчиком тока возбуждения, отличающийся тем, что, с целью /улучшения энергетических показателей электропривода/ вход нелинейного звена соединен с входом регулятора, а выход - с третьим входом регулятора тока возбуждения. Источники инфopмaции принятые во внимание ПРИ экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 388336, кл. Н 02, Р 5/06. 1970. 2.Электротехническая промышленность i Сер. Электропривод. Вып. 1(10), 1972, с. 3-6.