Устройство для управления преобразователем частоты с непосредственной связью

О П И С А Н И Е (и) 535714ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Сониалистических Республик(51) М. Кл,2 Н 02 Р 13/30 Государственный комитет Совета Министров СССР 53) УДК 621.314.2(088.8) о делам изобретении рытий 2) Авто Певз А ОНО,ВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЪЙ СВЯЗЪЮ Я УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРА С НЕПОСРЕДСТВЕН Для этого предлагаемое ус жено переключателем режимо тельным пересчетньвм блоком, ключатель режимов соединен чика высокой частоты, с перес и с дополнительным пересчетн выход датчика низкой частоты роист)во снабв и дополни- причем перео входом датетным блоком ым блоком, ачерез дополИзобретение касается преобразовательных устройств силовой,полупроводниковой техники, предназначенных для регулирования скорости двигателей переменного тока, и может использоваться преимущест)венно в частотно 5 управляемых приводах с асинхронными двигателями грузоподъемных механизмов.Известны устройства управления тиристорными преобразователями частоты с непооредственной связью 1, 2, позволяющие осуще ствить частотное управление асинхронными двигателями с короткозамкнутыми роторами.Устройства управления группами вентилей при арккосинусоидальном законе изменения угла включения тиристоров по выходной час тоте,преобразователя позволяют получить все необходимые режимы работы двигателя, однако системы управления такими преобразователями являются сравнительно сложными так как требуют изменения угла включения 20 тиристоров в течение полупериода выходной частоты по определенному закону при одновременном регулировании величины выходного напряжения преобразователя с помощью регулирования угла а, а также имеют датчи ки тока. Кроме того преобразователи частоты с такой системой управления имеют низкий коэффициент мощности.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство 30 управления тиристорным преобразователем частоты с непосредственной связью с естественной коммутацией 3, содержащее датчик низкой частоты, пересчетный блок, датчик высокой частоты, смеситель, выходные ключи, ,причем выход датчика низкой частоты соединен со входом пересчетного блока, пересчетный блок через смеситель соединен с выходными ключами, а выход датчика высокой частоты через омеситель соединен со входом выходных ключей.Однако такое устройство обеспечивает работу асинхронного двигателя только в двигательном режиме.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей преобразователя путем обеспечения возможности работы преобразователя в режиме передачи энергии от асинхронного двигателя в сеть. Такой режим работы двигателя необходим в целом ряде приводов, например в приводах грузоподъемных механизмов.535714 Заказ 2356/19 Изд.174 Тираж 8 НИИП Подписное ипография апунова, 2 нительный пересчетный блок включен на вход смесителя.На чертеже показана схема предлагаемого устройства, где 1 - датчик низкой частоты (ДНЧ), 2 - пересчетный блок (ПБ), 3 - смеситель (СМ), 4 - выходные ключи (ВК), 5 - датчик высокой частоты (ДВЧ), б - переключатель режимов (ПР), 7 - дополнительный пересчетный блок (ДПБ).Выход датчика низкой частоты 1 соединен со входом пересчетного блока 2, выход пере- счетного блока 2 соединен со входом смесителя 3, выход датчика высокой частоты 5 через смеситель 3 соединен со входом выходных ключей 4. Выход дополнительного пересчетного блока 7 соединен со входом смесителя 3. Выход датчика низкой частоты 1 соединен со входом дополнительного пересчетного блока 7, а переключатель режимов б соединен с пересчетным блоком 2, дополнительным пере- счетным блоком 7 и датчиком высокой частоты 5,Работает предлагаемое устройство следующим образом.При команде, например, на спуск груза, когда может потребоваться режим генератор- ного торможения, увеличиваются углы регулирования о:1 тиристоров в выпрямительном режиме, тем самым обеспечивается небольшой двигательный момент машины и ее автоматический переход в генераторный режим при появлении отрицательного скольжения за счет работы каждого тиристора в режиме инвертирования по частоте 50 Гц.Намагничивающий ток двигателя подается в течение промежутка выпрямительного режима работы группы тиристоров. Для увеличения момента двигателя при генераторном торможении целесообразно уменьшить время подачи на двигатель намагничивающего тока (увеличив тем самым ту часть полупериода по выходной частоте, когда генераторный момент максимален).При генераторном режиме переключатель режимов, кроме изменения угла а, выключает пересчетный блок и включает дополнительный первсчетный блок, у которого длитель 4ность режима выпрямления каждой группытиристорса меньше, чем при работе машиныв двигательном режиме.Предлагаемое устройство управления дает5 возможность применять простой и надежныйв работе тиристорный преобразователь частоты с непосредственной связью в приводахгрузовых лебедок.Применение преобразователей частоты с10 предлагаемой системой управления дает возможность увеличить производительность лебедок и увеличить мощность двигателя в 1,4 -1,6 раза без увеличения его габаритов.15 Формула изобретенияУстройство для управления преобразователем частоты с непосредственной связью, содержащее датчик низкой частоты, пересчетный блок, датчик высокой частоты, смеситель,20 выходные ключи, причем выход датчика низкой частоты соединен со входом пересчетногоблока, пересчетный блок через смеситель соединен с выходными ключами, а выход датчика высокой частоты через смеситель соеди 25 нен со входом выходных ключей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователяпутем обеспечения работы преобразователя врежиме передачи энергии от асинхронного30 двигателя в сеть, оно снабжено переключателем режимов и дополнительным пересчетнымблоком, причем переключатель режимов соединен со входом датчика высокой частоты,с пересчетным блоком и с дополнительным35 пересчет 1 ным блоком, а выход датчика низкой частоты через дополнительный пересчетный блок включен на вход смесителя.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:40 1. Каганов И. Л. Электронные и ионныепреобразователи ч. 3, Госэнергоиздат, 1956 г.,стр. 131 в 1,2. Бернштейн И. Я. Тиристорные преобразователи частоты без звена постоянного то 45 ка, Энергия, 1968, стр. 4 - 16.3. Авт. св. СССР213166, М, Кл.а Н 02 РР 13/30, 1968 г, (прототип).