Реверсивный электропривод

)М. Кл 5/06 с присоединением эаявк аесударетееный кемите 3)Приорнт СССР о делам яаабретекнЮ н еткриткЯУДК 621. 313077(088.8) Опубликован 05.82. бюллетень М Дата опубликования описания 25. 05. 82(72) Авторы изобретения Ьуц и 1 т,И. Беленький, А. В. Геде з и В.С. тно-,-.:;Всесоюзный научно-исследовател конструкторский и технологичес кранового и тягового электрооб скии пр(7) Заявнтел т и инст удован 4) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД с чения темпераИзобретение относится к электротехнике, а именно к автоматизированному электроприводу и может быть использовано в электропрйводах постоянного тока,Известен электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока, тврморезистор, поДключенный всхему управления соединенную обмоткой дополнительного полюса электродвигателя 113.Недостатком данного электропривода является сравнительно низкаянадежность иэ-за недостаточной термостабилизации, обусловленной разными температурными коэффициентамимеди и терморезистора, а также определенная конструктивная сложность,обусловленная расположением термореэистора в электродвигателе или вструе выходящего иэ него воздуха.Наиболее близким к предложенномупо технической сущности является реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока собмоткой независимого возбуждения иобмоткой дополнительных полюсов,якорь которого подключен к преобразователю, управляющая цепь преобрамэователя соединена с обмоткои дополнительных полюсов и со следующейточкой опорного резистивного узла,последовательно соединенные две группы полупроводниковых вентилей, а двадругих вывода подключены к опорномурезистивному узлу 2 3.Цель изобретения - повышение надежности путем обеспетурнои стабилизации.Указанная цель достигается тем,цто опорный резистивный узел включенпоследовательно с обмоткой возбуждения электродвигателя, а каждая группа вентилей выполнена в виде встреч"но включенных стабилитронов.На фиг. 1 приведена схема электропривода; на фиг. 2 - две группыполупроводниковых вентилей, вариант.Э 9305119 Реверсинный электропривод (фиг, 1) содержит электродвигатель постоянного тока с обмоткой 1 независимоговозбуждения и обмоткой 2 дополнительных полюсов, якорь 3 которого подключен к преобразователю 1, управляющаяцепь 5 преобразователя соединена собмоткой 2 и со средней точкой опорного резистивного узла 6, последова 10 15 тельно соединенные две группы полупроводниковых вентилей, общий выводкоторых соединен с обмоткой 2, а двадругих вывода подключены к опорномуреэистивному узлу 6, который включенпоследовательно с обмоткой 1, а каждая группа вентилей выполнена в виде встречйо включенных стабилитронов 7, 8.Ъ 9 О (фиг. 2). при достижении током якоря 3 электродвигателя заданного значения долженпробиться стабилитрон 9 и черезуправляющую цепь 5 будет протекатьток по контуру А: обмотка 2, стабилитроны 9 и 10, резистор 16. По кон 50 туру Б: стабилитроны 7 и 3, резистор17, цепь 5, обмотка 2 ток протекать не должен, Для контура А справедливоуравнениеОМО 1 ь 0-01 о ха (1)где 0.1 о"-0,7 В (напряжение на прямойветви вольт-амперной характеристикистабилитрона),(им можно пренебречь); 55 Обмотка 1 подключена к преобразователю 11. Входы блока 12 управления 20 преобразователем 4 соединены с задатчиком 13 скорости и датчиком 111 частоты вращения, Опорный резистивный узел 6 в общем случае выполнен с дополнительным резистором 15, включенный параллельно резисторам 16 и 17,Реверсивный электропривод работает следующим образом.1В зависимосги от полярности напряжения на обмотке 2 дополнительных полюсов (от направления тока якоря электродвигателя) пробивается стабилитрон 7 или 9 и через управляющую цепь 5 протекает ток, величина и направление которого соответствует направлению и величине тока якоря электродвигателя, При изменении температуры электродвигателя изменяется сопротивление обмотки 2, так при одном и том же токе якоря 3 в реальном ди 6 апазоне температур напряжение на обмотке 2 изменяется почти в два разаРассмотрим работу схемы при полярности напряжений (фиг. 1), при этом 40- напряжение стабилизации стабилитрона.Для того, чтобы был закрыт контурБ, должно выполняться соотношениеО т ф 0 8 О(2)Напряжением на управляющей цепи5 пренебрегаем,Температурная стабилизация заключается в том, что с ростом напряжения О, уменьшается напряжение0 (ь(обмотка 2 и обмотка 1 имеют одинаковую температуру), поэтому сумманапряжений 001 Ь, определяющая момент пробоя стабилитрона 9 и началоработы узла обратной связи по току,остается неизменной при изменениитемпературы обмотки электродвигателя.Существует взаимосвязь между параметрами узла и точностью температурнойстабилизациикоторая может быть доведена до 53 в диапазоне температурот минус 40 до плюс 115 С, Оптимальное сопротивление резистора 16 (17)йй Р с(5)11 МЬгде 3 - ток якоря 3 отсечки, приптскотором вступает в работуузел обратной связипотоку;" хор - сопротивление обмотки до",полнительных полюсов принаименьшей температуре;1 гор - заданное значение токавозбуждения при наибольшей температуре,Если представить В,1-1 из уравнения,(3) в неравенство (2), в котором0=%1111, то видно, что для того,чтобы был закрыт контур Б, напряжение стабилизации стабилитрона 8 должно быть не меньше некоторой величины.При больших токах возбуждения конструкция существующих резисторов непозволяет полностью использоватьвозможности схемы (температурнаястабилизация с точностью 53), таккак разброс каждого резистора 16и 17, например типа НФ, эаводизготовитель гарантирует в пределах103, при этом резисторы 16 и 17нельзя подстроить при наладке схемы.Для того чтобы полностью использовать возможности схемы при большихтоках возбуждения, параллельно резисторам 16 и 17 включают дополнительный резистор 15, предназначенный для основной составляющей тока5 93 возбуждения, незначительная часть которого будет ответвляться в резисторы 16 и 17Если для одного иэ направлений вращения электропривода, например .при спуске груза в механизме подьема В квадрант, предъявляется только одно требование - ток отсечки не должен превышать некоторого наиболь" шего значения, то схема может не иметь одного дополнительного стабилитрона, например 10. При этом для одного направления вращения в работу могут вступать два контура А и Б, а для другого направления вращения- только один контур А.Таким образом, реверсивный электропривод обеспечивает температурную стабилизацию, что позволяет повысить срок службы электропривода и его надежность при сохранении той же производительности. Формула изобретения Реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоян 059 6ного тока с обмоткой независимоговозбуждения и обмоткой дополнительных полюсов, якорь которого подключен к преобразователю, управляющая цепь преобразователя соединенас обмоткой дополнительных полюсови со средней точкой опорного резистивного узла, последовательно соединенные две группы полупроводниковых 10 вентилей, общий вывод которых соединен с обмоткой дополнительных полю,сов, а два других вывода подключенык опорному резистивному узлу, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с 1 з целью повышения надежности путем .обеспечения температурной стабилизации, опорный резистивный узел включен последовательно с обмоткой возбуждения электродвигателя, а каждая 2 а,группа вентилей выполнена в видевстречно включенных стабилитронов. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР К Ь 57155, кл. Н 02 Р 506, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР Г 376861, кл. Н 02 Р 5/06, 1973.930549 фю Составитель Коссей Техред Л. ПеРеда кт ное 4/5 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,каз 3 91/77 Тираж 7 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра