Реверсивный электропривод

ло делам изобретений и открытий(54) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных электроприводах постоянного тока металлорежущих станков, прокатных станов, подъемно-гранспортных машин и других автоматизированных объектах народного хозяйства,Известны реверсивные вентильные электроприводы, выполненные в виде двух однотактных управляемых вентильных групп, включенных по встречно-параллель- ной схеме с двумя уравнительными реакторами, средняя точка соединения которых связана с якорной цепью двигателя постоянного тока, независимого возбужд ния 111.Однако ограничение уравнительного тс- ка в таком электроприводе с согласованным .управлением вентильных групп путем эт применения специальных токоограничива ющих реакторов существенно увеличивает весогабаритные показатели, одновременно повышая стоимость и трудоемкость его изготовления, ухудшая энергетические характеристики электропривода.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения, подключенйойк вы-ходу вентильного преобразователя, образованного двумя однотактными веитильнъэми группами, соединейными встречньпараллельно, подключенного к вторичной обмотке силового согласующего тракт форматора, снабженной нулевым выводом, первичная обмотка трансформатора подключена к сети переменного тока, и сглаживающий дроссель, одним концом соеди-. ненный с нулевым выводом вторичной об мотки трансформатора, а другим - с одчим вьэводом якоря электродвигателя 121,Недостатки этого электроцривода следующие: линейность зависимости момента двигателя от величины его якорного тока, обусловленная увеличением тока в одной полуобмотке возбуждения я73483соответствующим уменьшением тока вдругой полуобмотке возбуждения, "что снижает перегрузочную способность двига"теля помоменту, несмотря на сериесное исполнение его обмоток возбуждения;ухудшенные анергетические показателиалектропривода, обусловленные вынужденным применением согласованного методауправления вентильных групп реверсивного преобразователя, необходимым для создания начального значения уравнительноготока и соответственного начального значения магнитного потока возбуждениядвигателя.Целью изобретения является улучше 15ние анергетических и динамических показателей электропривода.Цель обеспечивается тем, что в электропривод введен неуправляемый мостовойвыпрямитель и силовой согласующий20трансформатор снабжен дополнительнойвторичной обмоткой с нулевым выводом,подключенной к входу неуправляемогомостового выпрямителя, к выходу которо 25го подключена обмотка возбуждения электродвигателя, другой вв 1 вод якоря которого соединен с нулевым выводом дополнительной вторичной обмотки. силового согласующего трансформатора.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема реверсивного алектропривода.Электропривод содержит согласующийсиловой трансформатор, связанный с питающей сетью, и снабженный двумя вто 35ричными обмотками 1 и 2 и первичнойобмоткой 3. Обмотка 1 питает анодныецепи вентильных групп 4 и 5 вентильного преобразователя, а обмотка 2 - через40неуправляемый вентильный мост 6 последовательную обмотку 7 возбуждения.Якорь 8 электродвигателя со сглаживающим дросселем 9 связывает нулевые точки обеих вторичных обмоток 1 и 2 транс 45форматораЗлектропривод работает следующим образом,, При нулевом управляющем сигналезадания алектропривода обе однотактныеЯвентильные группы 4 и 5 реверсивногопреобразователя закрыты,поатому отсутствует напряжение на якоре 8 двигателя и следовательно, равны нулю вращающий момент и скорость привода. Мост556, питаемый обмоткой 2, создает началь" ное- значение тока и магнитного потокавозбуждения в обмотке 7 возбуждения,близкое к его номинальному значению,4при этом потери в электроприводе мини мальны.При подаче управляющего сигнала, например условного направления Вперед", открывается одна из вентильных групп реверсивного преобразователя, например группа 4, и в статическом установившемся режиме работы к якорю 8 двигателя прикладывается необходимая величина выпрямленного напряжения, а якорный ток двигателя замыкается в контуре: правые поочередно открываемые тиристоры группы 4 - последовательная обмотка 7 возбуждения - левые вентили неуправляемого места 6 - нулевая точка вторичной обмотки 2 - якорь 8 двигателя- сглаживающий дроссель 9 - нулевая точка вторичной обмотки 1. По мере увеличения нагрузки на валу двигателя и росте его якорного тока происходит увеличение тока в обмотке 7 возбуждения, что позволяет увеличить перегрузочную способность, а следовательно, повысить динамические и энергетические показатели привода. Кроме того, наличие шунтирующего разрядного неуправляемого моста 6 способствует сглаживанию тока и магнитного потока в обмотке 7 возбуждения, а поэтому снижает потери в стали магнитопровода двигателя, позволяя испол зовать типовую конструкцию двигателя постоянного тока с нешихтованным магнитопроводом статора и несекционированной последовательной обмоткой возбуждения.При изменении знака управляющего сигнала задания в статическом установившемся режиме работы меняет знак якорное напряжение на якоре 8 двигателя, а его якорный ток замыкается в контуре: нулевая точка вторичной обмотки 1 - сглаживающий дроссель 9 - якорь 8 двигателя - нулевая точка вторичной обмотки 2 - правые коммутируемые поочередно вентили моста 6 - последовательная обмотка 7 возбуждения - поочередно открываемые тиристоры работающей вентильной группы 5. При быстром изменении знака управляющего сигнала задания, когда вследствие неполной управляемости тиристоров одновременно с открывающейся вентильной группой продолжает находится некоторое время в открытом состоянии и запирающаяся нерабочая вентильная группа и, следовательно, возникаютусловия для ударного уравнительного тока, последовательная обмотка 7 возбуждения, включенная в контур уравнительного тока,7348 ограничивает его величину. Это позволяет упростить схему раздельного управления вентильными группами, в частности и ключить устройство токовой логики при этом дополнительно улучшаются динамические показатели привода, так как существенно уменьшается величина временного "люфта", характерного для реверсивных вентильных преобразователей с разделительным управлением вентильных 10 групп. формула изобретенияРеверсивный электропривод, содержа щий электродвигатель постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения, подключенной к выходу вентильного преобразователя, образованного двумя однотактными вентильными группами, со единенными встречно параллельно, подключенного к вторичной обмотке силового, согласующего трансформатора, снабженной нулевым выводом, первичная обмотка трансформатора подключена к сети пе 646ременного тока, и сглаживающий дроосель, одним концом соединенный с нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора, а другим - с одним выводомякоря электродвигателя, о т л и ч а кьщ и й с я тем, что, с целью улучшенияэнергетических и динамических показателей, в электропривод введен неуправлямый мостовой выпрямитель, а силовойсогласующий трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой с нулевымвыводом, подключенной к входу неуправляемого мостового выпрямителя, к выходукоторого подключена обмотка возбуждения электродвигателя, другой вывод якоря которого соединен с нулевым выводомдополнительной вторичной обмотки силового согласующего трансформатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Лебедев А, М. и др. Тиристорныйследящий электропривод, М., Энергия1972, с, 92-99,2. Авторское свидетельство СССР563707, кл. Н 02 Р 5/06, 1974.