Электромашинный преобразователь

)Ь Р 54 анному сеева и 68,матизис 22-" АЗО ВАТЕЛ 57) Из ке и м питани тения я отехнигрегатах изобре- аритных ГОСУДИРСТЕЗЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Справочник по автоматизироэлектроприводу под ред. В,А, ЕлиА.В. Шинянского. М., 1983, с. 167-1Чиликин М,Г. и др. Основы авторованного электропривода. М 1974225. ЕКТРОМАШИННЫЙ ПРсЬ обретение относится к элект ожет быть использовано в а я различных объектов. Целью вляется улучшение массогаб показателеи устроиства, Электромашинный преобразователь содержит приводной асинхронный электродвигатель 1 с фазным ротором, подключенный через выключатель 2 к фазам сети, Генератор 3 постоянного тока подключен через второй выключатель 4 к нагрузке 5, Цепь фазного ротора электродвигателя 1 подключена через выключатель 11 к блоку 12 токоограничивающих резисторов. Упавляемый во:,будитель 8 выполнен по каскад:, схеме и содержит соГласующий тран; рматор 14 с двумя вторичными обмотками, управляемый и неуправляемый выпрямители 15 и 16. В данном устройстве обеспечивается достижение номинальной величины выходного напряжения генератора с заданной степенью точности, 2 ил,1Изобретение относится к элек 1 ротехнике и мажет быть использовано в арегатах питания различных обьектов.Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей устройства.На фиг. 1 представлена электрическая схема преобразователя; на фиг, 2 временные графики изменения параметров электромашиниагс преобразователя при его пуске и в установившемся режиме,На фиг. 2 обозначены: а - график тока приводнога двигателя, б - график скорости вращения; в - график тока обмотки возбуждения генератора - график напряжения иа зажимах генератора; д - рафик тока якоря генератора,Электрамашинный преобразователь (фиг. 1) содержит приводной асинхронной электродвигатель 1 с фазным ротором, подключенный цепью статора посредством первого выключателя 2 к фазам А, В, С питающей сети, генератор 3 постоянного така, подключенный цепью якоря посредством второго выключателя 4 к нагрузке 5 и цепью обмотки 6 возбуждения, шунтированной обратным диодом 7, к выходу управляемого ваэбудител:" 8, блок 9 управления возбудителем и бл: к управления 10 выключателями,Цепь Ю гэнога отара приводного электродвигат я 1 г одключена посредством размыкающих контактоь третьего выключателя 11олоку2 такоограничивающих резисторов, а посредством замыкающих контактов четв.:етого выключателя 13 - к цепи статора и ри,.одного электродвигателя 1.Управляемый возбудитель 8 выполнен по каскадной схеме и содержит согласращий трансформатор 14 с двумя вторичными обмотками, подключенньми к неуправляемому 15 и уг равляемому 16 выпрямителям, выходные цепи которых соединены последовательно, Входная цепь 17 управляемого выпрямителя 16 подключена к выходу блока 9 управления возбудителем.Обмотка 6 возбуждения генератора подключена посредствам размыкающего контакта 18 пятого выключателя 19 к выходу неуправляемого выпрямителя 15, а посредством его же замыкающего контакта 20 - к выходу возбудителя 8, В свою очередь, выход возбудителя 8 посредством замыкающих контактов шестого выключателя 21 подключен к соответствующим по полярности зажимам якорной цепи генератора,Входы блока 9 управления возбудителем соединены с выходами возбудителя 8, датчиков 22 и 23 тока якоря и скорости генератора 3, с зажимами якорной цепи генератора 3 и с дополнительным выходом 24 блока 10 управления вь,ключателями. 5 1020 25 35 40 45 50 55 Устройство работает следующим образом,В момент времени (т=-О на фиг, 2), соответствующий срабатыванию первого выключателя 2 в схеме преобразователя по фиг, 1. начинается первый этап его запуска, который характеризуется;подачей трехфазного напряжения сети А, В, С на цепь статорг приводного асинхронного двигателя 1 с ограничением броска пускового токавведенным в;.,епь ротора двигателя 1 блокам 12 токоо раиичиваю;.цих резисторов (фиг, 2 а);подачей выпрямлеино 1 о напряжения номинальной величины с выходной цепи неуправляемого выпрямителя 15 возбудлтеля чеоез раэмыкающие контакты 18 пятого выключателя 19 на обмотку 6 возбуждения генератора, так которой достигает номинального значения (фиг, 2 в);увеличением скорости вращения ротора приводного асинхронного двигателя 1, которая с учетом скольжения приближается к синхронной скорости вращения магнитного поля статора;увеличением выходного напряжения якорной цепи генератора 3 (фиг, 2 г), которое достигает величины, равной половине номинального напряжения;отсутствием тока в якорной цепи генератора, отключенной от нагрузки контактами второго выключателя 4 и ат выхода ьозбудителя контактами шестого выключателя 21 (фиг, 2 д).По окончании первого этапа пуска преобразователя блок 9 управления возбудителем 8, на входы которого поступают выходное напряжение возбудителя и выходное напряжение якоря генератора, выравнивает величины этих напряжений на уровне напряжения якоря генератора 3. Эта обуславливает практически бестоковую коммутацию замыкающих контактов шестого выключателя 21, срабатывающего в момент времени 1=11 по сигналу блока 10 управления выключателями, который также откл;очает цепь ротора асинхронного двигателя срабатыванием третьего выключателя 11 и падает по цепи 24 иа вход блока 9 сигнал увеличения выходного напряжения возбудителя 8. При этом так в цепи статора асинхронного двигателя 1, цепь ротора которого разомкнута, снижается до минимальной величины тока холостого хода (фиг, 2 а). Возбудитель 8 с каскадно включенными неуг 1 равляемым 15 и управляемым 16 вы прямителями подает в цепь якоря 3 гене ратора ток (фиг, 2 д) ограниченна 1 величины, вызывающий перевод генератора 3 в двигательный режим работы, которысопровождается дальнейшим плавным увеличением выходного напряжения возбудителя, подаваемого на цепь якоря генератора 3 (фиг, 2 г), и увеличением скорости вращения преобразователя (фиг. 2 б), 5К моменту времени т=т 2 скорость вращения агрегата., контролируемая датчиком частоты вращения, достигает и несколько превышает двойное значение синхронной, Происходящее при этом Отключение шесто го контактора 21 и включение четвертого выключаеля 13 приводит к отключению цепи якоря генераора от выходных клемм возбудителя 8 и подключению цепи обмоток фазного ротора асинхронного двигателя 1 к 15 фазам А, Б, С питающей сети переменного тока, что приводит к втягиванию в синхронизм, сцеплению вращающихся магнитны . полей статора и ротора, а также перевод асинхронного двигателя в установившийся 20 режим асинхронизированной синхронной машины, характеризуемый увеличением потребления тока цепями статора и ротора (фиг. 2 а) и поддержанием скорости вращения агрегата на указанном номинальном 25 уровне (фиг. 2 б). Последующее переключение пятого выключателя 19 в момент вреамени т=тз приводит к подключвниго Обмотки 6 возбуждения генератора 3 к Одшим выхо - ным клеммам возбудителя 8, ул завляемь й 30 выпрямитель 16 которого корректирует величину тока возбуждения фиг. 2 в), что обеспечивает достижение номинальной величины выходного напряжения генератора 3 с заданной степенью точности, 35Заключительное замыкание в момент времени т=т 4 контактов второгО выключателя 4, подключающего нагрузку 5 преобразователя к якорной цепи генератора, приводит по окончании переходного про цесса приема нагрузки к переходу преобразовагеля в длительный установившийся режим работы.Формула изобретенияЭлектромашинный преобразователь, 45 содержащий приводной асинхронный электродвигатель, подключенный цепью статора посредством первого выключателя к фазам питающей сети, генератор постоянного тока, подключенный цепью якоря к второму выключателю для подключения к нагрузке и цепью обмотки возбуждения к выходу управляемого возбудителя, блоки управления возбудителем и выключателями, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью улучшения массогэбаритных показателей, в ного введены третий, четвертый, пятый и шестой вьи КЛЮЧаТЕЛИ, ДаТЧИКИ СКОРОСТИ ВРаЩЭНИЯ И тока якоря генератора, олок токоограничивающих резисторов, приводной а;инхрон. ный электродвигатель выполнен с фазным ротором, управляемый возбудитель выполнен по каскадной схеме с последовательным соединением выходны; цепей неуправляемого и управляемого;,прямнтелей, блок управления вык,аоча 1 елями снабжен дополнительным вых:дом, при этом цепь фазного ротора пдключена посредством размыкающи контактов третьего выключателя к блоку токоограничивающих резисторов, а посреди вом замыкающих контактов четвертого выключателя соединена с цепью статора, обмолвка возоуждения генераооа 1 одклгочена -:осредств"1 размывах : контактов пятого вы;лючателя к вых, .Й цепи н" ,вляемого выпрямителя Бозоудителя., а .,Сре:Тс:,"замыка;О",их кон 1;актов ",ятогс ВдкЛЮЧаталя - К З ХОДУ ВОЗГУ," ИТЕ,г,: 1 лом, подключенному посредством замыкающих контак-:ов шестого выключайля к соответстьующим по полярности з,.ж;: якорной цепи ген:.ратора, при;ем сходные цепи блока управления возбуди еля соединены с выхо";"ми возбудителя, датчлков тока якоря и скорости вращения генератора. с зажимами якорной цепи генератора и с дополнительнь:м выходом блока упраьления вьключатслми, а выход блока управления возбудителем соединен с входом управляемого выпрямителя.1698 о 46 оставитель В.Поспелехред М.Моргентал орректор Т Палий дактор А.Ога роизводсгвенцо издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 10 каэ 4400 Тираж Подписное осуда т м и и ГКНТ СССР ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК ССС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5