Асинхронный вентильный каскад

(56) и хрон ным м ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕ 3715978/24-0727.01.8423. 11.86. Бюл. У 43Рижский ордена Трудового Крас- Знамени политехнический инстиим. А.Я. ПельшеЯ.П. Грейвулис, И.В. АвкштольРыбицкий621,313.333.072.9 (088.8) Хватов С.В Титов В.Г. Проекание и расчет асинхронного ильного каскада. - Горький, 1977 в В,Г., Хватов С.В, Асинвентильный каскад с повыше нергетическими показа Горький, 1978, с. 14.(54) АСИНХРОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах насосов и вентиляторов большой мощности. Цельюизобретения является улучшение энергетических показателей работы электропривода в режиме инвертированиямощности скольжения. В асинхронновентильном каскаде общий алгоритмкоммутации тока в мостовом инверторе 5 состоит в том, что перед коммутацией тока с одного тиристора надругой создается короткозамкнутаяцепь через два тиристора той фазы ивертора, которой принадлежит тирис1272466 иены соответственно с первым, вторым и третьим сетевыми выводамимостового инвертора 5, связанными через согласующий трансформатор 16 с сетевыми выводами обмотки стато"ра асинхронного двигателя 1. Вход блока 1.3 управления коммутацией соединен с выходом синхронизатора 17и с входом блока 18 управления закорачиванием тиристоров, выход которого связан с входом первого блока12 формирования импульсов, а входблока 18 соединен с выходом синхронизатора 17.На диаграмме 19 (фиг.2), поясняющей работу мостового инвертора 5через согласующий трансформатор 16,заштрихованы участки 20, соответствующие периодам инвертирования энергии скольжения в сеь, а также показаны узкие импульсы 21 и 22, формируемые в блоках 12 и 14 соответственно в моменты времени, создаваемые синхроимпульсами 23 и 24, вырабатываемыми в блоках 13 и 18 соответственно под воздействием синхронизатора 17,Асинхронный вентильный каскадработает следующим образом.Ток ротора 2 асинхронного двигателя 1 (фиг.1) выпрямляется выпрямителем 3, сглаживается дросселем 4,инвентируется мостовым инвертором 5,состоящим из тиристоров 6-11, черезсогласующий трансформатор 16 в сеть.Коммутация тока тиристоров 6-11мостового инвертора 5 происходит втакой последовательности. Предположим, необходимо переключить выпрямленный ток ротора с тиристора 7 натиристор 9, оставив включенным т. -тор из естественно коммутируемойгруппы, вступающий в работу на следующем этапе инвертирования. Затемвключается нужный тиристор из группыс искусственной коммутацией и выпрямленный ток инвертируется в сеть, Врезультате осуществляется энергетически выгодный закон управления мостовым инвертором 5, благодаря чему Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах промышленных механизмов, требующих регулирования скорости в ограниченном диапазоне с высокими энергетическими показателями, например насосов и вентиляторов боль. шой мощнбсти.Целью изобретения является улучшение энергетических показателей работы электропривода в режиме ин-вертирования мощности скольжения за счет искусственной коммутации одной из групп тиристоров инвертора.На фиг. 1 приведена функциональная схема.электропривода по системе асинхронный вентильный каскад; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу электропривода.Асинхронный вентильный каскад содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором 2, выводы обмоток которого через выпрямитель 3 и дроссель 4 связаны с силовым входом мостового инвертора 5, соответственно выполненного на шести тиристорах 6-11. Управляющий вход мостового инвертора 5 образован входом первого блока 12 формирования импульсов, соединенным с первым выходом блока 13 управления коммутацией, второй выход которого соеди:нен с входом второго блока 14 формирования импульсов, выход которого связан с управляющим входом блока 15 группового гашения вентилей, имеющего четыре силовых вывода, первый из которых соединен с выводом анодной группы тиристоров 7,9 и 11 инвертора 5, второй, третий и четвертый силовые выводы блока 15 соеди 1 О 5 20 25 30 35 40 улучшаются энергетические показатели электропривода. Устройство содержит блок 12 формирования импульсов,соединенный с блоком 18 управлениязакорачиванием тиристоров и черезблок 13 управления коммутацией с блоком 14 формирования импульсов, который подает команду на блок 15 группового гашения тнристоров 6-11. 2 ил, 1272466ристор 10, Для этого блок 18 управления закорачиванием тиристоров подает сигнал на блок 12 формирования импульсов, который включает тиристор 11. Выпрямленный ток ротора 2асинхронного двигателя 1 замыкается через тиристоры 10 и 11 мостового инвертора 5, тиристор 7 восстанавливает свои запирающие свойствапод действием ЭДС согласующего О трансформатора 16. В момент отключения ЭДС мостового инвертора 5 должна быть направленной против выпрямленного тока, Далее блок 13 управления коммутацией подает сигнал навторой блок 14 формирования импульсов, который включает блок 15 группового гашения вентилей. Он запускается и отключает тиристор 11. Одновременно подается сигнал на первый блок 12 формирования импульсов,15 20 который включает тиристор 9. ВыпрямПри необходимости отключения,например, тиристора 10 и включениятиристора 6 с тем, чтобы тиристор9 остался включенным, устройстводействует следующим образом. В моЗО мент времени, когда возможна естественная коммутация тока с тиристора10 на тиристор 6, блок 18 управления закорачиванием тиристоров подает сигнал на блок 12 формированияимпульсов, который включает тиристоры 6 и 7, Выпрямленный ток ротора2 замыкается через два тиристора 6и 7 одной мостовой фазы мостового 35 инвертора 5, тиристоры 9 и 10 выклю О чаются. Затем срабатывает блок 13управления коммутацией, который через второй блок 14 формирования импульсов запускает блок 15 групповогогашения вентилей, отключающий тирис тор 7, и через блок 12 Формированияимпульсов включает тиристор 9. Ток ротора 2 протекает через тиристор 9,соответствующие фазы трансформатора 16 и тиристор 6,Таким образом, общий алгоритм коммутации тока в мостовом инверторе состоит в том, что перед коммутацией тока с одного тиристора на 50 ленный ток протекает через тиристор9, соответствующие Фазы согласующего трансформатора 16 и тиристор 10,25 другой создается короткозамкнутая цепь через два тиристора той фазы 1инвертора, которой принадлежит тиристор из естественно коммутируемой группы, вступающий в работу или продолжающий работу на следующем этапе инвертирования. Затем включается нужный тиристор из группы с искусственной коммутацией и выпрямленный ток инвертируется в сеть. В результате осуществляется энергетически выгодный закон управления мостовым инвертором, благодаря чемуулучшаются энергетические показатели электропривода,формула из обретенияАсинхронный вентильный каскад, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, выводы обмоток ротора которого через выпрямитель и дроссель. связаны с силовым входом мостового инвертора, управляющий вход которого образован входом первого блока формирования импульсов, соединенным с первым выходом блока управления коммутацией, второй выход которого соединен с входом второго блока формирования импульсов, выход которого связан с управляющим входом блока группового гашения вентилей, имеющего четыре силовых вывода, первый из которых соединен с анодной группой вентилей мостового инвертора, второй, третий и четвертый силовые выводы соединены соответственно с первым, вторым и третьим сетевыми выводами мостового инвертора, связанными через согласующий трансформатор с сетевыми выводами обмоток статора асинхронного двигателя, вход блока управления коммутацией соединен с выходом синхронизатора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, в него введен блок управления закорачиванием вентилей, выход которого связан с входом первого блока формирования импульсов, а вход блока управления закорачиванием вентилей соединен с выходом синхронизатора.1272466 новский Корректор А. Зимокосов Составитель Н. ВолТехред И,Попович актор И, Николайч аказ 6347 с изводственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,4 ЗНИИПИ Гос по делам 3035, МоскТираж 631ударственногоизобретенийва, 3-35, Рау Подкомитета СССРоткрытийская наб., д.