Широтно-импульсный преобразователь для управления трений двигателями

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Сфез Сфеетских Сфциапистических Респубаик(51)М. Кл. 4-07 Н 02 М 3/10 Н 02 Р 7/14 присоединением заявки Мо и иомитР арстееи СС делам и отк(23) Приоритет обретен иытий нь Мо 31(088,8) публиковано 2508.79, Бюлл а опубликования описания 2508 72) Авторы изобретен А.Г.Буравлев,В.А,Филиппов,.Вершинин, Л,Е.Кузнецов .Храмцов и Г.М.Свиридов 1 Заявитель 54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕМЯ ДВИГАТЕЛЯМИ тся к системам 1лей постоянногоользовано вдводных аппара 5 5 Изобретение относирегулирования .двигатетока и может быть испгребных установках потов.Известны широтно-импульсные регул торы, используемые для управления ра ботой двигателей постоянного тока, содержащие систему управления и силовую часть, состоящую из силового тиристора и звена емкостной коммутации, предназначенного для выключения силового тиристора.Недостатком такого устройства является его сложность.Из известных широтно-импульсных преобразователей наиболее близким к )предлагаемому по технической сущности является регулятор, силовая часть которого содержит звено коммутации, состоящее из коммутирующей емкости, нндуктивности, вспомогательного тиристора и диода.(Колебательный перезаряд комму- . тирующей емкости происходит при включении силового тиристора).Недостатком этого регулятора является его способность управлять 1 аботой только одного двигателя. В случае, если на подводном аппарате используется трехвальная энергетическая установка, т.е. имеется трираздельно работающих двигателя, тов состав гребной электрической установки должны входить три таких регулятора, т.е. три силовых тиристоратри коммутирующие емкости, три вспомогательных тиристора, трк диодаи три индуктивности, Наличие такогобольшого количества изделий приводитк большому весу и объему гребнойустановки,Целью изобретения является упрощение схемы преобразователя.Это достигается тем, что в широтно-импульсном преобразователе дляуправления тремя двигателями, содержащем силовые тиристорь), вспомогательные тиристоры, коммутирующиеемкости, индуктивность с последовательно. включенным диодом и систему управления тиристорами, два вспомогательных тиристора, соединенныепоследовательно с двумя коммутирующими емкостями, образуют две цепи,включенные между катодами силовыхтиристоров, а третий вспомогательныйтиркстор и цепь, состоящая из последовательно соединенных диода и индуктивности, включены между общейанодной точкой силоных тиристоров и общими точками вспомогательных тиристоров и коммутирующих емкостей,На фиг. 1 представлена принципиальная схема широтно-импульсного преобразователя на фиг,2 - диаграммаУ 95 работы преобразователя Широтно-импульсный регулятор состоит из силовой части 1 и системы 2Управления. В состав силовой частивходят три силоных тиристора 3-5,которые нключень: последовательно сякорями двигателей .6-8, три вспомогательных тиристора 9-11, дна икоторых соединены последонательнс скоммутирующими емкостями 12, 13, а 15также диод 14, соединенный последовательно с индуктивностью 15. Двецепочки, сос авленные из последовательно соединенных емкостей 12, 13и вспомогательных тиристоров 9, 10, 20включены между катодами силовых тиристорон 3-5, а цепочка из последовательно соединенных диода 14 и индуктинности 15 и третий вспомогательныйдиод 11 нключены между общей аноднойточксй тиристоров 3-5 и анодами .вспомогательных тиристороэ 9, 10.Система 2 управления состоит изгенератора 16 импульсов напряжения,работающего, в антоколебательном режиме, и трех генераторов 17-19 импульсов, работающих э ждущем режиме. Трансформаторные эыходы генератора 16 соединены с входом генератора 17 (один выхоц) и с управляющим электродом и катодом тиристора 3(второй выход;. Трансформаторныевыходы генератора 17 соединены свходом генератора 18 ,один выход)и с управляющими электродами и катодами тиристорон 4, 9 (два выхода), 40Трансформаторные выходы генератора18 соединены с входом генератора 19(дэа выхода) . Один трансформаторный 45выход генератора 19 соединен с управляющим электродом и катодом тиристора 11.Устройство работает следующим образом.50Сначала производят подготовительную операцию нажатием кнопки 20. Врезультате этого коммутирующие емкости 12 и 13 заряжаются до напряжения источника питания (полярностьобкладок показана на фиг. 1 значками без скобок) . Затем ключом 21 подают напряжение питания на систему2 управления,В момент времени 1, отсчитываяот момента включения ключа 21 генератор 16 импульсов сформирует импульснапряжения, поступающий на управляющий электрод тиристора 3 и одновременно с этим запускающий генератор 17импульсов. При включении тиристора 3 напряжение источника будет приложено к двигателю б.Далее в момент нремени2(величина временной задержки- с может плавно регулироваться) генератор 17 формирует импульс напряжения, включающий тиристоры 4, 9 и одновременно с этим запускающий генератор 18. При включении тиристоров 4, 9 напряжение источника прикладывается к якорю двигателя 7, а коммутирующая емкость 12 перезаряжается через тиристоры 4, 9 и якорную обмотку двигателя б до напряжения источника (полярность обкладок в конце перезаряда показана на фиг. 1 значками в скобках), В процессе перезаряда к тиристору 3 будет приложено обратное напряжение, ранное напряжению коммутирующей емкости 12, в результате чего тиристор 3 выключается, снимая напряжение с якорных зажимов двигателя б. Затем и момент времени э (величина временной задержки-также может плавно регулйроваться) генератор 18 формирует импульс напряжения, включающий тиристоры 5, 10 и запускающий генератор 19, Включение тиристоров 5, 10 обеспечивает подключение двигателя 8 к источнику литания и перезаряд коммутирующей емкости 13 через якорную цепь двигателя 7 (полярность обкладок в конце перезаряда показана на фиг.1 значками в скобках) . Во время пере- заряда напряжение емкости 13 прикладывается к тиристору 4 обратной полярности относительно анода, и тиристор 4 выключается. И, наконец, в момент времени т.4 .(величина временной задержки г 4 - 1 может планно регулироваться) генератор 19 формирует импульс напряжения, включающий тиристор 11. При включении тиристора 11 происходит переэаряд емкости 13 (полярность в конце переэаряда показана на фиг. 1 значками без скобок) и выключение тиристора 5, который, обесточиэаясь, снимает напряжение с якоря двигателя 8. Далее электрические процессы, протекающие в регуляторе, периодически повторяются (моменты времени 16, Й 6, 1 1 э и т,Д.) с той лищь разницей, что заряд емкости 12 до напряжения источника питания с по" лярностью обкладок, показанной на фиг. 1 значками беэ скобок, происходит при включении тиристора 3 с помощью индуктивности 15, которая образует колебательный контур с емкостью 12, и диода 14.Регулирование напряжения на якорных зажимах двигателей 6-8 осу" ществляется изменением временных задержек генераторов 17-19 импульсоэ ( - ,-4. - Ь)Предлагаемое изобретение выгодно отличается от известного, поскольку с его помощью можно управлять работой трех независимо работающих двигателей, а не одним. Причем увеличение числа управляемых двигателей не влечет за собой пропорциональное увеличение элементов силовой части. Иными словами использование в гребной трехвальной электрической установке предлагаемого изобретения приводит к упрощению схемы,Формула изобретенияШиротно-импульсный преобразователь 5для управления тремя двигателями,содержащий силовые тиристоры, вспомогательные тиристоры, коммутирующиеемкости, индуктивность с последовательно включенным диодом и системууправления тиристорами, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, два вспомогательных тиристора,соединенные последовательно с двумякоммутирующими емкостями, образуютдве цепи,. включенные между катодамисиловых тиристоров, а третий вспомогательный тиристор и цепь, состоящая иэ последовательно соединенныхдиода и индуктивности, включены между общей анодной точкой силовых тиристоров и общими точками вспомогательных тиристоров и коммутирующихемкостей,681519 0 Составитель О, ПарфеноваРедактор Т.Зубкова ТехредМ.Келемеш Корректор В.Син 101 ЦН каз г 130 лиал ППП Патент ", г.ужгород, ул,Проектная 9 Тираж 85 ПИ Государственн делам изобретени Москва, Ж,Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб., д.