Асинхронный вентильный каскад

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11928588(22) Заявлено 3004 ВО (21) 2919493/24-07 1511 М. Кл. з с присоединением заявки М 9 Н 02 Р 7/62 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретени о ного;транспорта Омский институт инженеров железно(54) АСИНХРОННЫИ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАС 2 10 5 20 0 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования скорости приводов компрессоров, вентиляторов и насосовИзвестен асинхронный вентильный каскад с промежуточным звеном постоянного тока, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, трехфазный неуправляемый выпрямитель, ведоьаяй сетью инвертор с естественной коммутацией. В звено постоянного тока для сглаживания пульсаций включен дроссель, Инвертор питается через согласующий трансформатор. Для управления инвертором служит блок импульсно-фазового управления. Углы управления анодной и катодной групп тиристоров равны (симметричное управление) 1 . Однако это устройство обладает тем недостатком, что имеет низкий коэффициент мощности, так как потребляет реактивную мощность не толь ко со стороны двигателя, но и со стороны инвертора - трансформатором и самим инвертором. Потребление реактивной мощности инвертором обусловлено регулированием и наличием углов коммутации,Наиболее близким техническим решением к изобретению является асинхронный вентильный каскад, содержащий асинхронный электродвигатель, статорная обмотка которого снабжена выводами для подключения к сети, выпрямитель в цепи ротора, выход которого через сглаживающий дроссель соединен со входами двух инверторов, выходы которых соединены с согласующим трансформатором, выход которого снабжен выводами для подключения к сети, блок импульсно-фазового управления, один из входов которого снабжен выводами для подключения к сети, а выход через блок переключения соединен с управляющими входами инверторов 21.Известное устройство обладает тем недостатком, что имеет низкие энергетические показатели, а именно .низкий коэффициент мощности, обладает низкой надежностью.Целью изобретения является повышение коэффициента мощности, надеж-. ности и упрощение.укаэанная цель достигается тем, что в известный асинхронный вентильный каскад введен коммутатор, выход которого соединен с опорным входомблока импульсно-фазового управления, а вход соединен с блоком перекОлючения, который выполнен с перекрестным переключением каналов, аодин из инверторов выполнен по схемес искусственной коммутацией.На чертеже представлена схемаетройства.Асинхронный вентйльиый каскадсЬдержит асинхронный двигатель 1,выпрямитель 2, оглаживающий дроссель 03, инвертор с естественной коммутацией 4, блок ийпульсно-Фазового уп"давления 5, переключатель 6, трансформатор 7, инвертор с искусственнойкоммутацией 8 и коммутатор 9, 15Асинхронный вентильный каскад работает следующим образом.Пуск и изменение скорости вращения двигателя 1 осуществляется изме"нением Фазы управляющих импульсов,подаваемых на инвертор с естественной коммутацией 4. В установившемсярежиме, являющимся основным с помощьюпереключателя 6 импульсы управленияснимаются с инвертора с естественной 25коммутацией 4 (инвертор выходит изработы) и подаются на инвертор с искусственной коммутацией 8. Соответствующее изменение Фазы управляющихимпульсов при переходе с одного инвертора на другой обеспечивается перекрестным переключением каналов впереключателе 6 и одновременным изменением полярности опорного напряжения Фазосдвигающего блока импульсно-Фазового управления 5 с вертикаль-З 5ным принципом коммутатором.9.За счет введения инвертора с искусственной коммутацией 8, коммутатора 9 и изменение конструкции переключателя 6 в устройстве происходит 40рекуперация энергии скольжения всеть в установившемся режиме, являющемся основным, инвертором с искусственной коммутацией, реактивный токкоторого, имеющий емкостный характер, компенсирует реактивную составляющую тока статора, а в гроцессепуска и регулирования скорости, относительно коротких по времени - ин"вертором с естественной коммутацией. 50В зависимости от конкретного двигателя, общий ток каскада. может бытьчисто активным или иметь емкостныйхарактер, что переводит каскад врежим источника реактивной мощности .В результате отпадает необходимостьв,специальных компенсирующих устройсАах, повышающих коэффициент мощности соседних потребителей с индуктивным характером нагрузки Кроме того, инверторы, соединен ные параллельно, работаюг поочеред" но, поэтому выход из строя одного иэ, них, находящегося в работе, не приведет к аварийному режиму, а также к остановке привода, так как имеется возможность ввести в работу другой инвертор, что повышает надежность системы в целом.В отличие от известного устройства; где система управления имеет число каналов, определяемое числом тиристоров обоих инверторов, в предлагаемом устройстве за счет перекрестного переключения каналов и изменения полярности опорного напряжения в момент перехода с одного ин 1 вертора на другой обеспечен необходимый Фазовый сдвиг импульсов управления, что позволяет уменьшить число каналов управления вдвое, тем саьым упростить устройство.Формула изобретенияАсинхронный вентильный каскад,содержащий асинхронный электродвига-, тель, статорная обмотка которого снабжена выводами для подключения к сети, выпрямитель в цепи ротора, выход которого через сглаживающий дроссель соединен со входами двух инверторов, выходы которых соединены с согласующим трансформатором, выход которого снабжен выводами для подключения к сети, блок импульсно- Фазового управления, один иэ входов которого снабжен выводами для подключения к сети, а выход через блок переключения соединен с управляющими входами инверторов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента мощности, надежности и упрощения, в него введен коммутатор, выход которого соединен с опорным входом блока импульсно- фазового управления, а вход соединен с блоком переключения, который выполнен с перекрестным переключением каналов, а один из инверторов выполнен по схеме с искусственной коммутацией.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Онищенко ГБ Локтева И,Л,Асинхронные вентнльные каскады идвигатели двойного питания, МффЭнергия 1 ф, 1979, с, 20,2. Там же, с. 38.928588 Составитель Е. ПереьысловКинь Техред Е,Харитончик тец орректор акт з 3279/73ВНИПодпиСССР 113 тент, г, Ужгород, ул. Проектная илиал ПП Тираж 719ПИ Государственногоделам иэобретенийМосква, Ж, Раушс оми тетаоткрытийя наб., д. 4/