Асинхронно-вентильний каскад

35728 Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаний в електроприводі за системою асинхронно-вентильного каскаду. Відомий асинхронно-вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнений трифазний мостовий некерований випрямляч, вихід якого через дросель з'єднаний з виходом трифазного мостового керованого перетворювача при співпадаючих провідностях їх вентилів, при цьому вхід керованого перетворювача з'єднаний з мережею, яка живить статор асинхронного двигуна (Автоматизированный электропривод в промышленности // Труды VІ Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу. - М.: Энергия, 1974. - С. 376). Недоліком такого каскаду є низький коефіцієнт потужності. Найбільш близьким по технічному рішенню є асинхронно-вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнений трифазний мостовий керований перетворювач, вихід якого через дросель з'єднаний з виходом другого трифазного мостового керованого перетворювача при співпадаючих провідностях їх вентилів, при цьому вхід другого керованого перетворювача через реактори з'єднаний з мережею, що живить статор асинхронного двигуна (Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве // Труды Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу, - М.: Энергия, 1971. - С.368). Недоліком відомого каскаду є низький коефіцієнт потужності. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення асинхронно-вентильного каскаду, в якому, завдяки додатково ввімкненим діодам та широтно-імпульсному перетворювачу, досягається підвищення коефіцієнта потужності і за рахунок цього підвищується економічність електроприводу. Поставлена задача вирішується тим, що у асинхронно-вентильному каскаді, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнений перший трифазний мостовий керований перетворювач, вихід якого через дросель з'єднаний з виходом другого трифазного керованого перетворювача при співпадаючих провідностях їх вентилів, при цьому вхід другого перетворювача з¢єднаний через реактори з мережею, що живить статор асинхронного двигуна, згідно з винаходом, паралельно першому керованому перетворювачу, дроселю і другому керованому перетворювачу ввімкнені діод і широтно-імпульсний перетворювач при співпадаючій їх провідності з провідністю вентилів першого і другого керованого перетворювача, що дозволяє підвищити коефіцієнт потужності асинхронно-вентильного каскаду. На фігурі зображена схема запропонованого асинхронно-вентильного каскаду. До складу асинхронно-вентильного каскаду входять асинхронний двигун 1, трифазні керовані мостові перетворювачі 2, 3, дросель 4, додатково введені діод 5 та широтно-імпульсний перетворювач 6, реактори 7. У відомому каскаді регулювання величини випрямного струму, а значить і моменту, реалізується через регулювання кута відкривання тиристорів a 2 перетворювача 3 id = ± E d 01 cos a 1 m E d 02 cosa 2 Rd + pLd При достатньо великому значенні індуктивності Ld випрямного кола асинхронно-вентильного каскаду, як відомо, cosa 2 » cosj1, тобто кут j1 зсуву між струмом, який протікає через реактори 7, та напругою мережі визначається кутом a 2 перетворювача 3. Це призводить, при збільшенні a 2 (для підвищення рівня швидкості), до зниження коефіцієнта потужності каскаду. В запропонованому каскаді обидва перетворювачі працюють з мінімально можливим, по умовам комутації, кутом відкривання вентилів a 2min = = 18-20°, а регулювання випрямного струму, а значить і швидкості, ведеться додатковим, широтноімпульсним перетворювачем 6 id = ± E d 01 cos a 1 m E d 02 cosa 2 + g E ш , Rd + pLd змінюючи скважність g роботи його комутуючих елементів (ключів). У зв'язку з тим, що частота комутації у широтно-імпульсному перетворювачі значно вища за частоту мережі, то широтно-імпульсний перетворювач на коефіцієнт потужності не впливає. Величина коефіцієнта потужності весь час залишається високою на рівні cosj » cosa2min. Діод 5 служить для пропускання струму керованих перетворювачів 2, 3 в інтервалі часу, коли комутуючі елементи широтно-імпульсного перетворювача закриті. 35728 35728 Фіг.