Асинхронно-вентильный каскад

11 536882 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ео СотСоциалистических Реслублик(22) Заявлено 14,06 1 1796652 0 с присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР. В. Горчаков, А шенцов и В. В. Невск 54) АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЬН АСКАД логол ров оменй цеИзобретение касается автоматизированного электропривода переменного тока.Обычно в схемах электроприводов переменного тока по системе асинхронно-вентильного каскада (АВК) при регулировании скорости двигателя в полном диапазоне регулирования напряжение согласующего трансформатора для питания инвертора выбирается исходя из равенства средних значений выпрямленного значения напряжения ротора при скольжении 3=1 и противо-э.д.с. инвертора 1 и 2:Ер 1 =Еа. Л х соз мингде Ер - линейное напряжение на кольцахнеподнижного ротора;К К - коэффициенты выпрямления;Ее - линейное напряжение согласующего трансформатора;Рм - минимально возможный из усвия нормальной коммутации у опережения зажигания тиристо инвертора.При таком согласовании напряжения ротора и противо-э,д.с. инвертора не обеспечивается полный останов двигателя при малых статических нагрузках на валу при отсутствии в цепи выпрямленного тока преобразователя коммутационного аппарата,Двигатель вращается под действием м та, обусловленного наличием в роторно пи прерывистого тока. Это объясняется тем, что при равенстве средних значений выпрямленного напряжения ротора и противо-э.д.с.инвертора ток в обмотках ротора протекает под действием разности мгновенных значений выпрямленного напряжения ротора и противо-э.д.с. инвертора, в которой из-за наличия угла опережения зажигания тиристоров имеются провалы, следующие в мостовой схеме инвертора с частотой 300 гц. Угол мин не может быть выставлен менее определенного значения по условиям нормальной коммутации. Поэтому для обеспечения полного останова двигателя требуется завышать напряжение питания инвертора настолько, чтобы мгновенное значение противо-э.д.с. инвертора всегда было больше мгновенного значения выпрямленного напряжения ротора. Практически при реальных по условиям коммутации углах опережения зажигания тиристоров Рм=20 - 30 эл, град. и конечных значениях индуктивности в звене постоянного тока необходимо завышение напряжения сети (согласующего трансформатора), что в свою очередь приводит к увеличению установочной мощности инверторного агрегата и ухудшению в рабочих режимах коэффициента мощности и к,п.д, как инверторного агрегата, так и электропривода в целом.0 Цель изобретения заключается в обеспечении полного останова двигателя в системе АВК при малых статических моментах на валу двигателя без завышения питающего напряжения инвертора и установочной мощности инверторного агрегата, а следовательно, 5 без ухудшения энергетических показателей привода в целом (коэффициента мощности и к,п,д.).Это достигается путем включения на выходе системы управления тиристорами инверто ра ключа, подключенного своим входом управления к выходу логической схемы ИЛИ, на вход которой подсоединены выходы датчика тока и задатчика скорости.На чертеже дана схема устройства.15Асинхронно-вентильный каскад содержит асинхронный электродвигатель 1, преобразователь частоты со звеном постоянного тока, 2, включенный в роторную цепь двигателя, схему управления тиристорами преобразова теля 3, ключ 4, включенный между управляющими электродами тиристоров и их схемой управления, логическую схему ИЛИ 5, на вход которой подаются сигналы с датчика тока 6, включенного на выходе инвертора, и 25 с датчика скорости 7, а также согласующий трансформатор 8.При работе двигателя в рабочих режимах - разгон, работа на установившейся скорости, перевод на пониженную скорость сигналы с З 0 задатчика скорости и датчика тока поступают на вход логической схемы ИЛИ, а с выхода логической схемы ИЛИ - на ключ 4. При этом ключ 4 открыт и дает разрешение на прохождение управляющих импульсов на ти- З 5 ристоры инвертора.При подаче команды на останов двигателя (снятие задающего сигнала) и уменьшении за счет увеличения противо-э.д.с. инвертора тока двигателя до значения, при котором он 40 становится прерывистым, на входе логической схемы ИЛИ исчезают сигналы, поступающие с задатчика скорости и датчика тока инвертора.Логическая схема ИЛИ дает команду на 45 выключение ключа 4. Ключ 4 закрывается и запрещает прохождение управляющих имимпульсов на управляющие электроды тиристоров инвертора. Тиристоры инвертора закрываются. Цель прохождения тока ротора двигателя обрывается. Двигатель останавливается. Для включения привода достаточно подать задающий сигнал на вход логической схемы ИЛИ. При этом включается ключ 4, и управляющие импульсы вновь подаются на управляющие электроды тиристоров, Двигатель будет разгоняться до скорости определяемой задающим сигналом.Токовая связь с датчика тока заведена в логическую схему ИЛИ для исключения снятия управляющих импульсов с тиристоров инвертора при прохождении через него непрерывного тока, Снятие управляющих импульсов при наличии непрерывного тока через инвертор может привести к его опрокидыванию.Таким образом, введение в схему управления тиристорами инвертора преобразователя ключа, обеспечивающего прохождение или запрет подачи импульсов на тиристоры инвертора, обеспечивает полный останов двигателя в системе асинхронно-вентильного каскада без ухудшения энергетических показателей привода в целом. Формула изобретенияАсинхронно-вентильный каскад, содержащий асинхронный электродвигатель, преобразователь частоты со звеном постоянного тока, включенный в роторную цепь двигателя, схему управления тиристорами инвертора преобразователя, согласующий трансформатор для питания инвертора, задатчик скорости и датчик тока, включенный на выходе инвертора, отличающийся тем, что, с целью обеспечения полного останова двигателя при малых статических моментах на валу двигателя без завышения установленной мощности ивертора, между управляющими электродами тиристоров и их схемой управления введен ключ, управляемый логической схемой ИЛИ, входы которой соединены с датчиком тока и задатчиком скорости.Источники информации, принятые во вни. мание при экспертизе:1, Онищенко Г. Б. Асинхронный вентильный каскад, М., Энергия, 1967 г., стр. 46 - 57 (прототип).2. Парфенов Э. Е. и др. Асинхронно-вентильные каскады для двухзонного регулирования скорости асинхронных электродвигателей, М., Наука, 1969 г.536582 дактор Т. Фадеева Составитель Т. Васильева Корректор Л. Котов каз 3092/15ЦНИИП ПодписноеСР ипогра пр Сапуноь Изд.380 Т Государственного комитета Совпо делам изобретений и от 13035, Москва, Ж, Раушская раж 882та Министроврытийнаб д, 4/5