Нереверсивный электропривод

 

НЕРЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД , содержащий электродвигатель постоянного тока с обмоткой намагничивания , щунтированный разрядным вештнлем и связанный с источником питашя через составной транзисторный ключ, управляющий исод которого соединен с источником управлапсшего напряжения, о т д и ч л ю щ и и с я тем, что с целью повыщения КПД, в него кведены tic-цепь, щунтируюшая обмотку намагничввания электродвигателя , включенная в День коллектора выходного транзистора составного транзисторного ключа. § - F

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (}9) (И) 3ш Н 02 P 5/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3375296/24-07.

f (22) 31,12.81 . (46) 15.04.83. Вмщ. ¹ 14 (72) А. П. Инешин (71) Научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический инсти тут электрических машин постоянного тока Прокопьевского завода Электромашина . (53) 621.316.718 5 (088.8) (56)> 1. Конев Ю.И. Транзисторные импуш сные устройства управления электродвигателями и электромагнитными механизмами. М.-Л., Энергия", 1964, с. 93, 2. Коссов О. А. Усилители моп}ности

° на транзисторах в . режиме переключений.

М., Энергия", 1971, с. 111, 367. (54) (5?) HEPEBEPCHBHbIA ЭЛЕКТРОПРИВОД, содеркапшй электродвигатель постоянного тока с обмоткой намагничивания, шунтированный разрядным вентилем и связанный с источником питания через составной транзисторный ключ, управлякю@ий RKoQ которого соединен с источником управлеющего напряжения, о т л и ч а ю m и.й с я тем, что с целью повышения КПД, в него введены

kC -цепь, шунтирунмцая обмотку намагничивания электродвигателя, включенная в цать коллектора выходного транзистора составного транзисторного ключа.

40

11зо6ретение относится к электротехнике и может бьть использовано в нереверсивном электроприводе, управляемым составным транзисторным ключом, работакяцим в режиме переключения. 5

Известно устройство для управления неревэрсивной нагрузкой, содержащее транзисторный ключ, работающий в режиме переключений Р 11

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является иерем версивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с обмоткой намагничивания, шунтированный разрядным вентилем и соединенный с ис 1.) точником питания через составной транзисторный ключ, управляющий вход которого соединен с источником управляющего напряжения 2)

Недостатками известных устрой<.тв является то, что иэ-за дополнительных потерь в резисторе, связывающем коллекторы триодов составного транзисторного ключа, снижается КПД устройства, значительный разброс параметров трио«25 дов может привести к большим отклонениям от расчетного токораспределения триодов, что практически может потребовать трудозатрат на индивидуальный подбор резистора и составляющих триодов по их коэффициентам усиления и т.д.

Ilem изобретения - повышение КПД нереверсивного электропривода.

Поставленная цель достигается тем, что в нереверсивный электропривод, содер35 жаший электродвигатель постоянного тока с обмоткой намагничивания:, щунтированный разрядным вентилем и соединенный с источником питания через состав . ной транзисторный ключ, управляющий вход которого соединен с и гточииком управляющего напряжения, введена QG-цепь, шунтир укзцая обмотку намагничивания электродвигателя, включенная в цепь коллектора выходного транзистора состав

45 ного транзисторного ключа.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема нереверсивного электропривода с электт)одвигателями независимого возбуждения; на фиг. 2 - то же, с электродвигателем смешанного возбуждения.

Нереверсивный электропривод (фиг. 1) содержит электродвигатель 1 постоянного тока независимого возбуждения с обмоткой 2 намагничивания (обмотка дополнительных полксов), шунтированный разрядным вентилем 3 .и соединенный с источником 4 питания через составной транзисторный ключ, содержащий транзисторы и 1) и ДИОД ), улравлян)щн и вх))д K ) ÃÎрого соединен с источником H управля ошого напряжения. K -цепь, с,,:;тоящая из резистора 9 и конденсатора 10, шунтирует обмотиу 2, включенную в цепь коллектора выходного транзистора 6 составного транзисторного ключа. Коллектор транзистора 5 соединен с началом обввтки 2 через дополнительный резистор 11.

Устройство работает следующим образом.

В статическом установившемся режиме работы и некоторой промежуточной величине скважного переключения составного транзисторного ключа по обмоткам электродвигателя 1 протекает ток, определяемый величиной нагрузки выходного вала электродвигателя и замыкающийся либо в контуре; источник 4 — обмотки электродвигателя — транзисторный ключ при его открытом состоянии, либо в контуре; обмотки электродвигателя разрядный вентиль 3 при закрытом состоянии. При этом, благодаря шунтированию обмотки 2РС-цепью, постоянная времени которой . С1 и величина сопротивления резистора 9 соответствует величинам электромагнитной постоянной времени Г= Ь ql pz и омическому сопротивлению

9..) обм) тки 2, образуется так называемый "всечастотный контур", ведущий себя относительно своих вх дных клемм в установившихся или переходных режима1 работы как одно эквивалентное омическое сопротивление.

Этим самым создается техническая возможность использования обмотки 2, шунтированной RC -цепью вместо добавочного резистора, включаемого там для обеспечения режима насьпцения транзисторов составного транзисторного ключа при его открытом состоянии. Эта воэможность реализуется в .схеме (фиг. 1) непосредственным подключением коллектора транзистора 5 к началу обмотки 2 дополнительных полюсов электродвигателя, так как величина падения напряжения на обмотках дополнительных полюсов относительно мала (0,3 — 2 В в зависимости от токовой нагрузки якорной цепи электродвигателя независимого возбуждения) .

Применительно же к электродвигателю смешанного возбуждения в схеме по фиг. 2 (с учетом относительно большего на порядок величины падения напряжения на его последовательной сериесной обмотке) коллектор транзистора 5 подклю чен к началу обмотки 2 через дополнительный резистор 11, причем отношение

3 1012 4i3 4 величин сопротивлений дополнительного да ввиду снижения потерь на открытых резистора 11 и сериесной обмотки 2 со- транзисторах и.уменыпения потребной ответствует величине минимального коэф- мощности источника 8 управляющего напфициента усиления В и используемого. ряжнния. типа транзистора 6 составного транзисторйого ключа, т.е. Таким образом, использованйе намагни- чиваюшей обмотки электродвигателя (сеюМ « " "а риесной или дополнительных полюсов), Такое соотношение величин резисторов шунтированной КС-пенью в качестве дополс учетом сравнительно большого падения нительного резистора, включаемого для напряжения на них, обеспечивает стаби- обеспечения режима насыщения транэистэлизапию насыщения транзисторов 5 и 6 ров составнъго транзисторного юпоча при их открывании, что приводит к допол- между из коллекторами, повъппает КПЛ. нительному повышению КПД электроприво- электропривода.

Составитель Ю. Воробьев

Редактор К; Волощук Техред М.Гергель Корректор Г, Решетник

Заказ 2786/68

Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4