Электропривод

Соеэ Советских Социалистических Республик Дополнительное к авт. саид-ву(23)ПриоритетОпубликовано 23.05.82.ВелДата опубликован оисаи07 2.Р 3/22 2 Р 7 й 2 сзееьЮ кянте ВСВР елен еебрете втираютВ ВК 62-83:.В. Гронин и Н.А. Семенов инение енинградское электромашиностроительное "Электросила" им. С. И. Кирова(Ц ЗЛЕКТРОПРИВОД Изобретение относится к электро-технике, а именно к устройствам пита".ния и торможения двигателей перемен".ного тока, и предназначено для ис"пользования преимущественно в авто"номных установка, например в гребныхэлектрических установках ледоколов. Известен .электропривод, содержащийасинхронный двигатель, который под 16 ключен к синхронному генератору через полупроводниковый преобразователь частоты, а на время торможения контактором включается блок тормозных резисторов 11 1.Недостатки этого устройства заключаюгся в том, что в,нем для подключения тормозных резисторов использован контактор, а при применении преобразователя частоты с непосредственной связью блок состоит из нескольких резисторов. Это усложняет устройство и ухудшает его массогаба ритные характеристики. Наиболее близким по технической ,сущности к предложенному является электропривод, содержащий электродвигатель, источник напряжения с трехфазными обмотками и двенадцатипульсный преобразователь частоты с непосредственной связью с мостовыми реверсивными вентильными группами, имеющий систему управления 1,23Недостаток данного устройства при совместном питании фаз преобразователя частоты заключается в том, что оно не применимо для формирования трехфазной системы напряжений или токов с синусоидальной гладкои составляющей, так как в нем из-за гальванической связи между тиристорными мостами разных фаз преобразователя невозможна одновременная работа мостов всех Фаз.Недостаток устройства при разде" льном питании фаз преобразователя частоты состоит в том, что при раЗде ленин обмоток источника увеличива ется его суммарньй расчетный ток нагрузки и, как следствие этого, ухудшаются массогабаритные показатели.Кроме того, при ограниченной Возможности рекуперации энергии тормозной момент двигателя определяется, в Основном, мощностью, выделяющейся В активных сопротивлениях статора двигателя и электрических контуров устройства питания, Так как эти со- М противления Обычно малы, то торможение двигателя Оказывается длительным и его Осуществляют с перегруэкОЙ двигателя по токур Вследствие чего приходится Ограничивать допустимую З частоту реверсов.Целью изобретения является повы" е 1 и эффективности торможения ри минимальнО ВОЭИОжном услОжнении схемы, 29Поставленная цель дост ига ется т ем, Что В электропривод, содержащий многофазньй электродвигатель,.источник переменного напряжения с трехфазными обмотками, подключенный к указанньмд 5 Обмоткам двенадцатипульсный тиристорный преобразователь частоты с непоссредственной связью на базе мостовых реверсивных ве тильных групп, имеющий систему управления, статорные обмотки электродвигателя присоединень к Выходным зажимам тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью, Введены уравнительные реакторы со средней точкой и тормознои резистор, а трехфаэные об 3 мотки исочника переменного напряжения соединены по схеме с нулевой точкой при этом ВЫВОды уравнитель ных реакторов подключены к раэноименным выводам реверсивных вентильных49 групп каждой Фазы упомянутого преобразователя частоты средние точки реакторов образуют выводы зажимов упомянутого преобразователя, а нулеВые точки трехфазных обмоток источника питания соединены через тормозной резистор.йа чертеже изображен вариант электропривода.Злектропривод содержит трвхфазный ф электродвигатель 1, две трехфазные . соединенные в звезду обмотки 2 иисточника переменного напряжения, нулевые точки которых соединены через тормозной резистор ч, двенадцати- з пульсный преобразовательчастоты с непосредственной связью, имеющий систему управления (не изображена). В каждой фазе преобразователя реверсивные мостовые группы, подключенные к обмоткам 2 и 3 источника, соединены параллельно через уравнительные реакторы 6, которые подключены к раэноименным выводам. реверсивных вентильных групп каждой Фазы упомянутого преобразователя частоты, Иежду средними точками реакторов, образующими выходные зажимы преобразователя 5, Включены статорные обмотки электродвигателяПри передаче энергии к электроДвигателю 1 преобразователь 5 часто" ты работает в нормальном режиме. Система управления обеспечивает формирование В Фазовых обмотках статора двигателя трехфазной системы токов с синусоидальной гладкой составляющей. Уравнительные токи между соединенными параллельно мостами одной Фазы преобразователя с частотами, близкими к 6(2 К)т, где 1 - частота источника напряжения, К=1, 2, 3, а также уравнительные токи между мостами раз-. личных Фаз преобразователя и переменные токи через тормозной резистор с частотами, близкими к 3(2 К)1, ограничивается уравнительными реакторами 6. В этом режиме уравнительные реакторы постоянным током не подмагничиваются.8 режиме торможения запираются анодные группы тиристоров мостов, подключенных к обмотке 2 источника, и катодных групп тиристоров мостов, подключенных к обмотке 3 источника. Оставшиеся в работе группы тиристоров обеспечивают, как и в нормальном режиме Формирование фазных токов двигателя с синусоидной гладкой составляющей. При этом через тормозной резистор 4 протекает сумма модулей. Фазных токов двигателя и напряжение, Вносимое с помощью тормозного резистора в контур фазы статора, близко к прямоугольному. Токи статора сдвинуты по фазе относительно ЭДС двигателя так, что осуществляется передача энергии от двигателя к источнику. При этом в дополнение к динамическому торможению может быть осуществлено рекуперативное при допустимом уровне рекуперации.Данное техническое рещение позВоляет улучшить массогабаритные характеристики источника напряжения и ускорить процесс торможения двигателя в несколько раз даже без увели3 93чения тока статора сверх номиналь"ного значения. При этом ограниченияпо частоте реверсов могут быть сняты.Формула изобретенияЭлектропривод, содержащий многоФазный элекТродвигатель, источник переменного напряжения с трехфазны" ми обмотками, подключенный к указан" ным обмоткам. двенадцатипульсный ти" ристорнцй преобразователь частоты с непосредственной связью на базе мостовых реверсивных вентильных групп, снабженный системой управления, статорные обмотки электродвигателя присоединены к выходным зажимам ти" ристорного преобразоватеся частоты с непосредственной связью, о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности торможения двигателя, введены управнительные 0 Щ 6реакторы со средней точкой и тор,.мозной резистор, а трехфазные обмотки источника переменного напряже":ния соединены по схеме с нулевойточкой, при этом выводы уравнительных реакторов подключены к разноименнцм выводам реверсивных вентильных групп каждой фазы упомянутого преобразователя частоты, средние точки реакторов образуют выходные зажимы упомянутого преобразова",теля, а нулевые точки трехфазнцхобмоток источника питания соединенычерез тормозной резистор.15Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ б 81527, кл. Н 02 Р 3/22, 1977.2. Жемеров Т;Т. Тиристорныепреобразователи частоты с непосредственной связью, М.,нЭнергия",рис 1-10, 1- 11, 1977.аз 3 91/77 ВНИИПИ Госу по .делам 113035, МосТираж 719 Подписное дарственного комитета СССР изобретений и открытий ква, ЖРауаская наб. д. М/