Двухдвигательный электропривод Советский патент 1983 года по МПК H02P7/68 

(S) ДВУХДВИГАТЕПЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам импульсного регулирования скорости двухдвигательного электропривода постоянного тока. Известно устройство для управлени двухдвигательным электроприводом постоянного тока, содержащее силовые тиристоры, общий узел коммутации с конденсатором, дрбсселем, коммутирую щими и зарядными тиристорами, обратными диодами, а также дополнительные ключи, обеспечивающие коммутационную устойчивость устройства С1 1. Недостатком данного устройства является то, что в нем используются два коммутирующихтиристора и дроссель, что усложняет устройство. Наиболее близким к изобретению является двухдвигательный электропри вод постоянного тока, содержащий электродвигатели, силовые тиристоры,, общий узел коммутации с конденсатором, зарядным и коммутирующим тиристорами, дополнительные диоды, включенные последовательно с якорными обмотками двигателей, обмотки возбуждения которых соединены последовйРтельно и подключены к источнику питания через зарядный и коммутирующий тиристоры, соединенные последовательно 2 .,, Недостатком данного устройства является сложность узла коммутации и наличие обратных диодов. Цель изобретения - упрощение устройства. Указанная цель достигается тем, что в электроприводе, силовые тиристоры соединены последовательно и включены параллельно зарядному и комМ тирующему тиристорам,- а якорная обмотка каждого двигателя с последовательно включенным дополнительным диодом подсоединена параллельно соответствующему силовому тиристору, причем конденсатор узла коммутации включен между общими точками зарядного и коммутирующего тиристоров и силовых тиристоров. На чертеже представлена схема двух двигательного электропривода. Двухдвигательный электропривод сХ)держит электродвигатели 1 и 2, обмотки 3 и Ц возбуждения которых соединены последовательно и подключены к источнику питания через зарядный и коммутирующий тиристоры 5 и 6, соединенные последовательно. Силовые тиристоры 7 и 8 соединены последовательно и включены параллельно зарядному и KOMijjyтирующему тиристорам 5 и 6. Якорная обмотка каждого элект родвигателя 1 и 2 с последовательно включенными дополнительными диодами 9 и 10 подсоединена параллельно соответствующим силовым тиристорам 5 и 6. Конденсатор 11 узла коммутации включен между общими точками зарядного и коммутирующего тиристоров 5 и 6 и силовых тиристоров 7 и 8. Электропривод работает следующим ;образом. При одновременном включении силового тиристора 8 и зарядного тиристора 5 к двигателю 1 подключается напряжение источника питания , а также происходит заряд конденсатора 11 по цепи плюс источника питания обмотки возбуждения 3 и - зарядный тиристор 5 конденсатор 11 - силовой тиристор 8 - минус источника пи тания с полярностью, указанной на чертеже. Заряд конденсатора 11 носи колебательный характер и по достиже нии максимума напряжения на конденсаторе 11 тиристор 5 закрывается. В данной схеме для обеспечения колебательного характера заряда конденсатора используется индуктивность обмоток возбуждения 3 и 4 двигателе 1 и 2. Напряжение на конденсаторе 1 по окончании заряда равно примерно двойному напряжению источника питания. При включении коммутирующего тиристора 6 происходит закрытие силового тиристора 8, так как напря жение на конденсаторе 11 обратной полярностью прикладывается к тирист ру 8. Спустя некоторое время flt (не обходимое для закрытия силового тиристора 8) открывается силовой тиристор 7 и происходит перезаряд кон денсатора 11 по цепи плюс источ.ника питания - обмотки возбуждения 3 и t - силовой тиристор 7 - конден сатор П - коммутирующий тиристор 9 4 6 - минус источника питания с полярностью, указанной на чертеже в скобках. При достижении максимума напряжения на конденсаторе 11 закрывается коммутирующий тиристор 6, который в этом случае выполняет роль зарядного тиристора. Якорь двигателя 2 подключается к источнику питания Ей, а якорь двигателя 1 отключается от источника питания Е. При следующем включении зарядного тиристора 5 (в данном случае он выполняет роль коммутирующего тиристора) силовой тиристор 7 закрывается, так как напряжение на конденсаторе 11 обратной полярностью прикладывается к тиристору 7. Якорь двигателя. 1. отключается от источника питания Еу. Через некоторое время ut (необходимое для закрытия силового тиристора 7) открывается силовой тиристор 8 и происходит перезаряд конденсатора 11 по цепи плюс источника питания - обмотки возбуждения 3 и - зарядный тиристор 5 конденсатор 11 силовой тиристор 8 - минус источника питания EJJ, т.е. все процессы в дальнейшем повторяются. ЭДС самоиндукции, возникающие в якорных обмотках двигателей 1 и 2 при их отключении от источника питания Еу, замыкаются через якорные обмотки И источник питания Еу. Следовательно, нет необходимости в обратных диодах для замыкания ЭДС самоиндукции. Подключение одного дви1гателя, например двигателя 2,к источнику питания Еи означает отключение другого двигателя 1 от источника питания , т.е. ЭДС самоиндукции, возникающая в якоре двигателя 2 при его подключении к источнику, компенсируется ЭДС самоиндукции, возникающей в якоре двигателя 1 при его отключении от источника питания. Якорные обмотки двигателей 1 и 2 поочередно подключаются к источнику питания Ejj, мто приводит к уменьшению установленной мощности источника питания. Регулирование скорости вращения двухдвигательного электропривода осуществляется изменением относительной продолжительности включения v двигателей 1 и 2. Если относительные продолжительности включения двигателей 1 и 2 равны, т.е. 1 То зависимости от того, как включены обмотки возбуждения 3 и двигателей 1 и 2, скорост выходного вала либо равна нулю (.встречное включение обмоток возбуж дения 3 и 4), либо определяются сум марной механической характеристикой двигателей (согласное включение обмоток возбуждения 3 и t). Изменяя относительную продолжительность вклю чения якорей двигателей () пРи встречном включении обмоток возбуждения 3 и 4, можно изменять скорость и направление вра1Дения выходного вала двухдвигательного электропривода. Для устранения возможности короткого замыкания необходимо, чтобы включение силового тиристора 1 происходило через некоторое время At после закрытия силового тиристора 7 и наоборот, и чтобы включение коммутирующего тиристора 6 происходило через некоторое время /it после закрытия зарядного тиристора 5. Формула изобретения Двухдвигательный электропривод по стоянного тока, содержащий электро36двигатели, силовые тиристоры, общий узел;Кбммутации с конденсатором, заряднь1м и коммутирующим тиристорами, дополнительные диоды, включенные последовательно с якорными обмотками электродвигателей, обмотки, возбуждения которых соединены последовательно и подключены к источнику питания через зарядный и коммутирующий тиристоры, соединенные последовательно, отличающийся тем, что, с целью упрощения, силовые тиристоры соединены последовательно и включены параллельно зарядному и коммутирующему тиристорам, а якорная обмотка каждого двигателя с последовательно включенным дополнительным диодом подсоединена параллельно соответствующему силовому тиристору, причем конденсатор узла коммутации включен между общими точками зарядного и коммутирующего тиристоров и силовых тиристоров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff «406286, кл. Н 02 Р , 1965. 2.Авторское свидетельство-СССР If 658691., кл. Н 02 Р 5Л6, 1976.