Регульований асинхронний електропривід з синхронним обертанням роторів

Регульований асинхронний електропривід з синхронним обертанням роторів, до складу якого входять електродвигуни, параметричне джерело струму, мостові випрямлячі та комутуючий еле C2 1 3 83629 хронним обертанням роторів, до складу якого входять електродвигуни, параметричне джерело струму, мостові випрямлячі, та комутуючий елемент у вигляді резистора або інвертора, веденого живильною мережею, відповідно до винаходу, фазні обмотки роторів електродвигунів з'єднані між собою пофазно-паралельно, а потім з'єднані зі входом змінного струму мостового випрямляча, вихід постійного струму якого зв'язаний відповіднопослідовно з мостовим випрямлячем параметричного джерела струму та комутуючим елементом у вигляді резистора або інвертора, веденого живильною мережею, при цьому параметричне джерело струму підімкнено своїм входом до живильної мережі, куди також підімкнені через тиристорний регулятор змінного струму обмотки статорів, що з'єднані між собою пофазно-паралельно, додатково електропривід снабжається тахогенератором, з'єднаним з валом одного із електродвигунів, сельсинним командоконтроллером та сумматором, два різнополярні входи якого з'єднані з тахогенератором та сельсинним командоконтроллером, а вихід - з системою керування тиристорного регулятора змінного струму. На Фіг.1 структурно представлена силова схема регулюємого електроприводу з синхронним обертанням роторів. Статорні та роторні обмотки електродвигунів 1 та 2 з'єднані між собою пофазно-паралельно та підімкнені: перші - до виходу тиристорного регулятора З змінного струму, другі - до входу змінного струму мостового випрямляча 4. До складу електроприводу входять також параметричне джерело струму 5, ви хід якого з'єднаний зі входом (змінного струму) мостового випрямляча 6, що своїм виходом (постійного струму) ввімкнений відповіднопослідовно з випрямлячем 4 та комутуючим елементом у вигляді інвертора 7, веденого живильною мережею. Електропривід має тахогенератор, сельсинний командоконтроллер 9 та сумматор 10 з різнополярними входами. Регулюємий електропривід з синхронним обертанням роторів працює слідуючим чином. Вмикають систему керування інвертором 7 (на Фіг.1 не показана), яка забезпечує подачу імпульсів управління з незмінним кутом на тиристори інвертора. Величина цього кута визначає максимальний рівень синхронізуючого моменту. Потім вмикають систему керування тиристорного регулятора 3 змінного струму статорів електродвигунів 1 та 2. Кут управління тиристорів регулятора 3 встановлюють за допомогою сельсинного командоконтролера 9, такий максимальний, щоб в обмотках статорів двигунів стр ум був відсутній. Вмикають силову трифазну живильну мережу і поступово зменшують кут управління тиристорів регулятора 3, завдяки чому збільшують величину напруги, підведеної до обмоток статорів електро 4 двигунів. Поступове збільшення напруги статорів необхідне для того, щоб відбулося "мке" (безударне) фазування роторів двигунів 1 і 2, з метою подальшого синфазного обертання їх роторів. Після підключення до живильної мережі, джерело 5 перетворює незмінну величину напруги мережі на його вході на незмінну величину стр уму на ви ході. В результаті цього на виході випрямляча 6 буде підтримуватися незмінна величина випрямленого струму. Цей струм комутується діодами випрямляча 4 і живить зі сторони роторів електродвигуни. В точках об'єднання фаз обмоток роторів величина (діюче значення) струму перерозподіляється відповідно навантаженням двигунів. Тобто модуль вектора синхронізуючого струму буде більшим у колі ротора того двигуна, навантаження якого буде більшим. Маємо просте параметричне регулювання синхронізуючого струм у на стороні змінного струму випрямляча 4, який працює в цьому випадку в режимі інвертора, що "ведеться" роторними е.р.с. В результаті цього забезпечується постачання енергії в роторні обмотки електродвигунів 1 і 2 від параметричного джерела струму 5. В даному електроприводі вирівнювання швидкостей обертання роторів реалізується не тільки через обмін енергіями між роторами, але й за рахунок підводу додаткової енергії від зовнішнього джерела 5 до ротора відстаючого двигуна. Відповідним вибором елементів джерела струму 5 є можливість задавати діапазон коливань величини синхронізуючого моменту, аж до максимального значення по комутації роторного струму двигунів. В запропонованому електроприводі забезпечується широкий діапазон регулювання швидкості обертання роторів електродвигунів, завдяки регулюванню напруги, підведеної до обмоток статорів, при цьому, при збільшенні навантаження на один з двигунів (тобто його розбалансу) автоматично збільшується і синхронізуючий момент. Вказане стало можливим, тому що електродвигуни працюють в режимі машин подвійного живлення: зі сторони статора - від джерела напруги, що збільшується зі збільшенням навантаження на вал, а зі сторони ротора - від джерела незмінного струму. В порівнянні з відомим електроприводом (аналогом), а також з найбільш близьким по технічній суті електроприводом (прототипом), запропонований регулюємий електропривід з синхронним обертанням роторів забезпечує: - широкий діапазон регулювання швидкості обертання роторів двигунів; - високий синхронізуючий момент; рівноприскорений пуск двигунів, що покращує динаміку механічного устаткування; а при використанні ж в якості комутуючого елемента інвертора, веденого мережею, підвищується коефіцієнт корисної дії електроприводу. 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 83629 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601