Устройство токоограничения для электропривода с импульсным транзисторным преобразователем

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений н открыти й(71) Заявитель Новосибирский электротехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ТОКООГРАНИЧЕНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С ИМПУЛЬСНЫМ ТРАНЗИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ 20Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике и может быть использовано например, в электроприводах постоянного тока с импульсными транзисторными преобразователями для целей защиты от перегрузок по току и ограничения тока нагрузки на заданном уровне.Известно устройство токоограниче ния для электроприводов постоянного тока с импульсным транзисторным преобразователем, содержащее последовательно соединенные датчик тока нагрузки и формирующий блок 1.Однако такое устройство требует наличия в преобразователе элементов, обеспечивающих гальваническую развязку системы управления с силовой частью.Наиболее близким по технической сущности является устройство токоограничения для электропривода с импульсным транзисторным преобразователем, содержащее последовательно сое диненные датчик тока и формирующий блок, выход которого подключен к ходам схем запрета, включенных в каналы управления транзисторного преобразователя 2). 3 О Датчик тока в таком устройстве дол"жен иметь гальванически развязанныевходную и выходную цепи. Это требует применения специальных высокочастотных трансформаторов,что приводит к усложнению всего устройства.Целью изобретения является упрощение устройства.Цель достигается тем, что да.тчик тока выполнен в виде измерительного шунта и подключен между транзисторным преобразователем и одним из выводов источника питания.На Фиг.1 приведена Функциональнаясхема устройства, на Фиг.2- диаграмМа напряжений и токов в характерныхточках схемы.Устройство состоит из модулятора 1 длительности импульсов управления силовыми транзисторами ( фиг.1), четырех схем запрета 2,3,4 и 5, двух- позиционного несимметричного релейного элемента б, образующего совместно со схемой 7 выделения модуля формирующий блок, и измерительного шунта 8, установленного в цепи источника питания 9, силового импульсного преобразователя 10, выполненногэ например, по мостовой схеме с обратными диодами. Модулятор 1 имеет четыреФормула изобретения выхода (в соответствии с числом силовых транзисторов), которые через схемы запрета 2,3,4 и 5 подключены куправляющим цепям силовых транзисторов.Входы запрета этих схем подключенычерез формирующий блок (элементы би 7) к измерительному шунту 8, Входные и выходные цепи элементов 1"7имеют общую шину, которая связана сизмерительным шунтом 8. Поэтому всхеме не требуется гальванической О,развязки между входами и выходами нив одном иэ ее элементов .Устройство токоограничения работат следуюцим образом.В исходном состоянии сигнал с выхода релейного элемента б равен нулю,и импульсы управления с модулятора1 поступают на соответствующие транзисторы. Величина и форма тока наг"рузки будут определяться алгоритмомработы силовых транзисторов, длитель" 20ностью отпирающих., импульсов и параметрами нагрузки. На фиг.2 а в качестве примера приведена форма напряжения на нагрузке при симметричномзаконе модуляции силовых транзисто- ЯЯровПри этом форма тока нагрузки(нагрузка активно-индуктивная), напряжение на шунте и сигнал со схемы",:зыделения модуля (СВМ), приведены наФиг.2 б,в,г соответственно, С помощьюсхемы выделения модуля сигнал с шунта пропорциональный току источникапитания, преобразуется в сигнал,соответствующий току нагрузки относительно общей шины устройства. Приувеличении тока нагрузки (соответственно и сигнала с выхода схемы 7) допорога срабатывания релейного элемента б (Фиг. 1) он опрокидывается, навходы запрета 2,3,4 и 5 подается логический сигнал, равный единице, что 40приводитк запиранию всех силовыхтранзисторов. Ток нагрузки начинает уменьшаться, протекая по обратным диодам встречно источнику питания 9. После снижения тока (сигнала с выхода схемы 7) до порога отпускания ре" лейного элемента б схемы запрета оказываются опять открытыми, что приводит к поступлению управляющих импульсов на силовые транзисторы. При этом, если ток опять нарастет до порога, срабатывания релейного элемента, то силовые транзисторы аналогичным образом выключаются, Диаграммы, поясняющие процесс ограничения тока, приведены на Фиг.2.Таким образом, включение тока в цепь источника питания и выполнение его в виде измерительного шунта освобождает от необходимости использования элементов с гальванической развязкой входных и выходных цепей, что упрощает устройство в целом. Устройство токоограничения дляЬлектропривода с импульсным транзисторным преобразователем, содержащеепоследовательно соединенные датчиктока и формирующий блок выход которогоподключен к входам схем запрета, включенных в.каналы управления транзисторного преобразователя, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, датчик тока выполнен в виде измерительного шунта и подключен между транзисторным преобразователем и одним из выводов источникапитания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Глазенко Т.А. Импульсные полупроводниковые усилители в электроприводах. Р,Л Энергия, 1965,с. 178-181,2. Патент Болгарии М 10953,кл. Н 01 Р 1/04, 02.10.64.д остав ехред ль Ю.Вор Гаврилешк в К едактор Л.Павлова ктор 3.Ива к ПодписноеССР ППП фПатент, г,ужгород, Ул.Проектная,4 9597(62 Ти ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 113035, Москва, Ж, ж 783комитета открытий аушская на