Claims (2)
Указанна цель достигаетс тем, что в электропривод переменного тока введены два диода, конденсатор и трансформатор, начало первичной обмотки которого подключено к катодному выводу однофазного моета узла принудительного гашени , а ее конец - к аноду диода, катоду тиристора и катоду первого введенного диода, анод которого соединен с катодным выводом мостового инвертора и с началом вторичной обмотки трансформатора, конец которой соединен с одной из обкладок введенного конденсатора и с анодом второго введенного диода , катод которого подсоединен к катодному выводу однофазного моста узла принудительного гашени , анодный вывод которого соединен с другой обкладкой введенного конденсатора. На фиг. 1 изображена электрическа схема электропривода; на фиг. 2 - a-g-временные диаграммы, по сн ющие работу электропривода (временна диаграмма напр жени на коммутационном конденсаторе (UCK) - фиг. 2а;временна диаграмма тока через коммутационный конденсатор (JCK) - фиг. 2 d; временна диаграмма напр жени на тиристоре корочени Ситк)- фиг. 2 б; временна диаграмма ЭДС на вторичной обмотке трансформатора (еьг) - фиг. 2 г; временна диаграмма напр жени на дополнительном конденсаторе (и с л)- фиг. 2 д. Электропривод переменного тока содержит трехфазный асинхронный электродвигатель 1 с фазным ротором 2. В роторную цепь включен мостовой выпр митель 3, выход которого через дроссель 4 зашунтирован тиристором 5, узлом 6 принудительного гашени и через разделительный диод 7 подключен к входу мостового инвертора 8, выход последнего соединен с сетью. Узел б принудительного гашени выполнен в виде однофазного моста, в плечи которого соответственно включены тиристоры 9-12 В одну диагональ моста включен коммутационный конденсатор 13, а во вторую последовательно соединенные первична обмотка 14 трансформатора, началом подключенна к катодам тиристоров моста, и обратный диод 15, включенный согласно-последовательно тиристорам моста и встречно-параллельно тиристору 5. Анод разделительного диода 7 соединен с катодным выводом инвертора g , а катод через дроссель 4 - с анодным выводом выпр мител 3. Кроме этого анод разделительного диода 7 соединен с началом вторичной обмотки 16 трансформатора, конец которой через дополнительный конденсатор 17 подключен к анодному выводу инвертора 8 и соединен с анодом диода 18, катод которого соединен с началом первичной обмотки 14 трансформатора . При другом варианте выполнени катод диода 18 соединен с концом первичной обмотки трансформатора. Электропривод работает следующим образом . После подачи напр жени сети на обмотке электродвигател 1 в роторе 2 индуцируетс ЭДС и происходит запуск электропривода . До момента времени ti открыт тиристор 5 и выпр мленный ток ротора 2 протекает через тиристор 5 и дроссель 4, а конденсаторы 13 и 17 зар жены пол рностью , показанной на фиг. 1 (без скобок). Конденсатор 13 зар жен до напр жени UCK несколько большего, чем напр жение сети, а конденсатор 17, емкость которого подобрана в несколь со раз больше, чем конденсатора 13, зар жен до напр жени УСД, равного напр жению сети. В момент времени ti открывают тиристоры 9 и 10 и конденсатор 13 начинает разр жатьс по цепи: « + конденсатора 13, тиристор 10, первична обмотка 14 трансформатора, диод 15, тиристор 9 и «- конденсатора 13. При этом во вторичной обмотке 16 трансформатора индуцируетс ЭДС (пол рность показана на фиг. 1 без скобок), которое закрывает тиристоры инвертора 8. Ток разр да конденсатора 13, протека через диод 15, создает обратное напр жение тиристору 5, что способствует его запиранию. Одновременно выпр мленный ток ротора 2 протекает по цепи разр да конденсатора 13, также способству его разр ду. В момент времени 2 напр жение на конденсаторе 13 равно О, а ток разр да конденсатора 13 достигает максимального значени . С этого же момента времени конденсатор 13 начинает перезар жатьс (пол рность перезар да показана на фиг. 1 в скобках) по упом нутой цепи, его напр жение возрастает , а ток перезар да начинает уменьшатьс . В момент времени tj, когда напр жение на конденсаторе 13 (UCK) достигает величины напр жени на дополните.тьном конденсаторе 17 (Ucfl), начинает подзар жатьс и конденсатор 17 по цепи: выпр митель 3, конденсатор 17, диод 18, первична обмотка 14 трансформатора и дроссель 4. Оба конденсатора 13 и 17 зар жаютс от того же источника питани , т. е. от последовательно соединенных вьшр мите т 3, дроссел 4 и первичной обмотки 14 трансформатора . В промежуток времени tj-14 происходит совместна зар дка коммутационного конденсатора 13 и дополнительного конденсатора 17. При этом скорость перезар да коммутационного конденсатора 13 уменьшаетс , а тем самым уменьшаетс скорость возрастани напр жени на тиристоре 5, на диоде и тиристорах узла 6 принудительного гашени и на тиристорах инвертора 8. В момент времени t4 перезар д конденсатора 13 прекращаетс , при этом тиристоры 9 и 10 закрываютс , а выпр мительный ток ротора 2 протекает в инвертор 8 и возвращает энергию скольжени в сеть. Одновременно конденсатор 17, разр жа сь через инвертор 8, также отдает энергию в сеть. В момент времени tg на управл ющий электрод тиристора 5 подают импульс, его открывают, и процесс повтор етс аналогично вышеописанному за исключением того. что теперь открывают тиристоры 11 и 12, а конденсатор 13 начинает разр жатьс по цепи: « + конденсатора 13, тиристор 12, первична обмотка 14 трансформатора, дидиод 15,тиристор 11 и «- конденсатора 13. Дл включени инвертора 8 каждый раз одновременно с включением узла 6 принудительного гашени подаютс импульсы управлени на соответствующую пару тиристоров инветора 8. При выполнении электрической схемы электропривода по второму варианту, т. е. когда катод диода 18 подключен к концу первичной обмотки 14 трансформатора, электропривод работает аналогично вышеописанному за исключением того, что в промежуток времени tj-14 подзар дка конденсатора 17 происходит по другой цепи: т. е. по цепи: дроссель 4, выпр митель 3, конденсатор 17 вл ютс последовательно соединенные дроссель 4 и выпр митель 3. При этом ток подзар да дополнительного конденсатора 17 не протекает через первичную обмотку 14 трансформатора . Предлагаемый электропривод отличаетс повышенной надежностью и экономичностью , так как предлагаемое включение дополнительного конденсатора позвол ет уменьшить напр жение на тиристорах и диодах электропривода во врем переключени выпр мительного тока ротора через инвертор в сеть, что позвол ет применить тиристоры меньшего класса по напр жению, а тиристоры моста и по току, кроме этого, улучшаетс гармонический состав тока, инвертируемого в сеть. Электропривод, выполненный по схеме первого варианта, позвол ет увеличить степень уменьшени напр жени на тиристорах и диодах электропривода по сравнению со схемой второго варианта, так как он позвол ет коммутационное напр жение уменьшить до напр жени дополнительного конденсатора , однако в схеме первого варианта ПОЯВЛЯЮТСЯ дополнительные энергозатраты в первичной обмотке трансформатора, через которую протекает ток подзар да дополнительного конденсатора. Формула изобретени Электропривод переменного тока, содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель с мостовым выпр мителем в цепи ротора, дроссель и мостовой инвертор, тиристор , шунтирующий последовательно соединенные мостовой выпр митель и дроссель, узел принудительного гашени , выполненный в виде однофазного моста на управл емых вентил х, в одну из диагоналей которого включен коммутационный конденсатор, и диод, катод которого соединен с анодным выводом однофазного моста узла принудительного гашени , с анодом тиристора и анодным выводом мостового инвертора, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности, введены два диода, конденсатор и трансформатор, начало первичной обмотки которого подключено к катодному выводу однофазного моста узла принудительного гашени , а ее конец - к аноду диода, катоду тиристора и катоду первого введенного диода, анод которого соединен с катодным выводом мостового инвертора и с началом вторичной обмотки трансформатора , конец которой соединен с одной из обкладок введенного конденсатора и с анодом второго введенного диода, катод которого подсоединен к катодному выводу однофазного моста узла принудительного гашени , анодный вывод которого соединен с другой обкладкой введенного конденсатора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2835713/24-07, кл. Н 02 Р 7/62, 1979. This goal is achieved by introducing two diodes into the AC drive, a capacitor and a transformer, the beginning of the primary winding of which is connected to the cathode output of the single-phase plug of the forced-extinguishing unit, and its end to the diode anode, thyristor cathode and cathode of the first inserted diode, the anode of which connected to the cathode output of the bridge inverter and to the beginning of the secondary winding of the transformer, the end of which is connected to one of the plates of the inserted capacitor and to the anode of the second inserted diode, the cathode of which is dsoedinen to the cathode terminal of single-phase bridge node forced quench anode terminal connected to the other plate of the capacitor inserted. FIG. 1 depicts an electric drive circuit; in fig. 2 - ag-timing diagrams explaining the operation of the drive (timing diagram of the voltage on the switching capacitor (UCK) - Fig. 2a; timing diagram of the current through the switching capacitor (JCK) - Fig. 2d; timing diagram of the voltage on the shorter thyristor Sitk) - FIG. 2 b; timing diagram of the EMF on the secondary winding of the transformer (eg) - FIG. 2 g; A time diagram of the voltage on the additional capacitor (and c L) - FIG. 2 d. The AC electric drive contains a three-phase asynchronous electric motor 1 with a phase rotor 2. A bridge rectifier 3 is connected to the rotor circuit, the output of which is throttled by a thyristor 5 through a choke 4, a forced-current node 6 and through a separation diode 7 connected to the input of the bridge inverter 8, the output of the latter is connected to the network. Node b forced quenching is made in the form of a single-phase bridge, the shoulders of which include thyristors 9-12 respectively. Switching capacitor 13 is connected to one diagonal of the bridge, and the transformer primary winding 14 connected to the cathodes of the bridge thyristors and reverse diode 15, the bridge thyristors connected in series with and anti-thyristor counter-parallel 5. The anode of the separation diode 7 is connected to the cathode output of the inverter g, and the cathode through the choke 4 to the anode output is rectified l 3. Besides separating diode 7 anode connected to the start of the secondary winding 16 of the transformer, the end through which the additional capacitor 17 is connected to the anode terminal of the inverter 8 and connected to the anode of the diode 18, the cathode of which is connected with the beginning of the primary winding 14 of the transformer. In another embodiment, the cathode of the diode 18 is connected to the end of the primary winding of the transformer. The drive works as follows. After the supply voltage is applied to the winding of the electric motor 1 in the rotor 2, EMF is induced and the drive starts. Until time ti, the thyristor 5 is open and the rectified rotor current 2 flows through the thyristor 5 and choke 4, and the capacitors 13 and 17 are charged with the polarity shown in FIG. 1 (without brackets). The capacitor 13 is charged before the voltage UCK is slightly larger than the network voltage, and the capacitor 17, the capacity of which is several times larger than the capacitor 13, is charged before the DC link voltage equal to the network voltage. At time ti, the thyristors 9 and 10 are opened and the capacitor 13 begins to discharge in a circuit: "+ capacitor 13, thyristor 10, transformer primary 14, diode 15, thyristor 9 and" - capacitor 13. In the secondary winding 16 of the transformer, An emf (polarity is shown in Fig. 1 without brackets), which closes the inverter thyristors 8. The discharge current of the capacitor 13, flowing through the diode 15, creates a reverse voltage to the thyristor 5, which contributes to its locking. At the same time, the rectified rotor current 2 flows through the discharge circuit of the capacitor 13, also contributing to its discharge. At time 2, the voltage on the capacitor 13 is O, and the discharge current of the capacitor 13 reaches its maximum value. From the same point in time, the capacitor 13 begins to recharge (the polarity of the recharge is shown in Fig. 1 in brackets) along the circuit, its voltage increases, and the recharge current starts to decrease. At time tj, when the voltage on the capacitor 13 (UCK) reaches the value of the voltage on the additional capacitor 17 (Ucfl), the capacitor 17 begins to recharge along the circuit: rectifier 3, capacitor 17, diode 18, primary winding 14 transformer and choke 4. Both capacitors 13 and 17 are charged from the same power source, i.e. from series-connected, replace r 3, drossel 4 and transformer primary winding 14. At the time interval tj-14, a joint charging of the switching capacitor 13 and an additional capacitor 17 occurs. At the same time, the reloading speed of the switching capacitor 13 decreases, and thus the rate of increase of voltage on the thyristor 5, on the diode and thyristors of the forced quenching unit 6 and on the thyristors of the inverter 8. At time t4, the recharge of the capacitor 13 stops, and the thyristors 9 and 10 close, and the rectifying current of the rotor 2 flows into the inverter 8 and returns the slip energy to the network. At the same time, the capacitor 17, discharged through the inverter 8, also transfers energy to the network. At time tg, a pulse is applied to the control electrode of the thyristor 5, it is opened, and the process repeats as above, except. what the thyristors 11 and 12 now open, and the capacitor 13 begins to discharge in the circuit: "+ capacitor 13, thyristor 12, transformer primary winding 14, diode 15, thyristor 11 and" - capacitor 13. For switching on the inverter 8 each time The node 6 of forced quenching is supplied with control pulses to the corresponding pair of the invertor thyristors 8. When executing the electric circuit of the electric drive according to the second variant, i.e. when the cathode of the diode 18 is connected to the end of the primary winding 14 of the transformer, the electric drive operates analogs but described above, except that during the time tj-14, the recharging of the capacitor 17 occurs on a different circuit: i.e., according to the circuit: choke 4, rectifier 3, capacitor 17 are series-connected choke 4 and rectifier 3. When This current surcharge and additional capacitor 17 does not flow through the primary winding 14 of the transformer. The proposed electric drive is characterized by increased reliability and efficiency, since the proposed inclusion of an additional capacitor reduces the voltage on the thyristors and diodes of the electric drive during the switching of the rectifying current of the rotor through the inverter into the network, which allows the use of a smaller voltage class thyristors and bridge thyristors and the current, moreover, improves the harmonic composition of the current inverted into the network. The electric drive, made according to the scheme of the first variant, allows to increase the degree of voltage reduction on the thyristors and diodes of the electric drive compared to the second variant, since it allows the switching voltage to be reduced to an additional capacitor voltage, however, in the scheme of the first variant, additional energy costs will appear in the primary winding of the transformer, through which the charge current of the additional capacitor flows. An AC drive comprising a three-phase asynchronous electric motor with a bridge rectifier in a rotor circuit, a choke and a bridge inverter, a thyristor that shunts a series-connected bridge rectifier and a choke, a forced-release unit made in the form of a single-phase bridge on controlled vents one of the diagonals of which the switching capacitor is switched on, and a diode, the cathode of which is connected to the anode output of the single-phase bridge of the forced quenching assembly, with the anode of the thyristor and A node output of a bridge inverter, characterized in that, in order to increase reliability, two diodes, a capacitor and a transformer, are introduced, the primary winding of which is connected to the cathode output of the single-phase bridge of the forced-current node, and its end to the anode of the diode, cathode of the thyristor and the cathode of the first an inserted diode, the anode of which is connected to the cathode output of the bridge inverter and to the beginning of the secondary winding of the transformer, the end of which is connected to one of the plates of the inserted capacitor and to the anode of the second di yes, the cathode of which is connected to the cathode terminal of the single-phase bridge node forced quench anode terminal connected to the other plate of the capacitor inserted. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application No. 2835713 / 24-07, cl. H 02 R 7/62, 1979.
2.Авторское свидетельство СССР № 752724, кл. Н 02 Р 7/62, 1976.2. USSR author's certificate number 752724, cl. H 02 R 7/62, 1976.