SU1119157A1 - Electric drive with device for exciting synchronous machine - Google Patents

Abstract

1.ЭЛЕКТРОПРИВОД С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ , содержащий полупроводниковый мостовой преобразователь с управл емой катодной группой вентилей,. вход переменного тока которого снабжен выводами дл  подключени  к питающей сети, синхронную машину, обмотка возбуждени  которой подключена к выходу полупроводникового мостового преобразовател , группу разделительных диодов, анрды которых подключены к входу переменного тока полупроводникового мостового преобразовател , а катоды объединены и подключены к аноду гас щего тиристора,- управл юпщй элект|)од которого через первую токоограничительную цепь соединен с первым выводом первого ключа, входом управлени  св занного с первым выходом блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, включенным в цепь  корной обмотки синхронной маишны, коммутирующий конденсатор , один вывод которого соединен с плюсовым выводом полупроводникового мостового преобразовател , с минусовым выводом которого св зан первый вывод пускозар дного резистора , форсирующий конденсатор, зашунтированный высокоомным резистором, блок управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем, св занный первым входом с вторым выходом блока kn с управлени  гас щим тиристором и электроприводом , отличающийс  тем, что, с целью увеличени  среднего пускового момента синхронной ма§ шины в режиме асинхронного пуска снижени  пусковых потерь электроэнергии и повьшени  коэффициента полезного действи , первый вывод форсирующего конденсатора подключен к катоду :о гас щего тиристора и второму выводу коммутирующего конденсатора, а вторые выводы форсирующего конденсато:д ра и пускозар дного резистора объединены , выход блока управлени  полупро;водниковым мостовым преобразователем св зан с входами управлени  первой группы ключей, включенных между питающей сетью и входом переменного тока полупроводникового мостового преобразовател , а его второй вход - с третьим выходом блока управлени  гас щим тиристором и.электроприводом, который, в- свою очередь, содержит .; .. коммутационный аппарат, первый и второй выходы которого св заны соответг1. ELECTRIC DRIVE WITH A DEVICE FOR EXCITING A SYNCHRONOUS MACHINE, containing a semiconductor bridge converter with a cathode valve group controlled by,. AC input is provided with leads for connecting to the power supply network, a synchronous machine whose excitation winding is connected to the output of a semiconductor bridge converter, a group of isolation diodes whose anards are connected to the AC input of a semiconductor bridge converter, and the cathodes are combined and connected to the anode of the quenching thyristor , - a control elec | | oh of which through the first current-limiting circuit is connected to the first output of the first key, the control input connected to the first The output of the control unit for the extinguishing thyristor and electric drive connected to the synchronous maishna core winding circuit is a switching capacitor, one output of which is connected to the positive output of a semiconductor bridge converter, with a negative output connected to the first resistor, which is shunted by a high resistor , the semiconductor bridge converter control unit connected by the first input to the second output of the kn block from the control of the extinguishing thyristor and electric The drive, characterized in that, in order to increase the average starting moment of the synchronous bus in asynchronous start mode, reduce the start-up electric power losses and increase the efficiency, the first output of the boosting capacitor is connected to the cathode: the extinguishing thyristor and the second output of the switching capacitor, and the second leads of the forcing condensate: the main and the starting and charging resistors are combined, the output of the control unit is semi-proconductor; the drift bridge converter is connected to the control inputs of the first the second group of keys included between the power supply and the AC input of the semiconductor bridge converter, and its second input - to a third output control unit i.elektroprivodom quenched thyristor conductive, which in-turn comprises;. .. switching apparatus, the first and second outputs of which are connected to each other

Description

ственнО;-с первым и вторым выходами блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, а третий выход с входами управлени  второй группы ключей, В1шюченных в цепь  корной обмотки синхронной машины, первый вход коммутационного аппарата соединен с блоком задани , второй вход через реле нулевого напр жени  и измерительные трансформаторы напр жени  - с  корной обмоткой синхронной машины,.с которой также через трансформаторы тока и реле максимального тока соединен третий вход коммутационного аппарата, причем с выходом трансформаторов тока через реле пускового тока св зан третий выход блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, при этом второй вывод первого ключа св зан с объединенными катодами группы разделительньк диодов.-with the first and second outputs of the control unit of the extinguishing thyristor and electric drive, and the third output with the control inputs of the second group of keys connected to the core winding of the synchronous machine, the first input of the switching device is connected to the task unit, the second input is through the zero voltage relay and measuring voltage transformers - with the core winding of a synchronous machine, with which the third input of the switching device is also connected via current transformers and overcurrent relays, and to the output of the transformer The third output of the control unit of the extinguishing thyristor and the electric drive is connected to the current through the start-up relay, while the second output of the first key is connected to the combined cathodes of a group of separation diodes.

2. Электропривод по п.I, о т л ичающийс  тем, что н него дополнительно введены блок измерени  ЭДС скольжени , первыми двум  входам I подключенный t; к концам обмотки возбуждени  синхронной машины, пускоза- щитньй тиристор, к управл ющему элетроду :которогр через последовательно соединенные вторую токоограничитильную цепь, второй и третий ключи подключен анод пускозащитного тиристора , св занный также с объединенными выводами коммутирующего и форсирующего конденсаторов, второй вывод пербого ключа св зан с объединенными катодами группы разделительных диодов через четвертый ключ, а параллельно первому ключу включен п тый ключ,бло2. The actuator according to Clause I., i.e., is talled by the fact that it has additionally introduced a unit for measuring the EMF of the slip, the first two inputs I connected t; to the ends of the excitation winding of a synchronous machine, starting a thyristor, to a control elektrodu: which through a second current-limiting circuit connected in series, the second and third keys are connected to the anode of the protective thyristor, also connected to the combined terminals of the switching and boosting capacitors, the second output of the primary key with combined cathodes of a separating diode group through the fourth key, and parallel to the first key is included the fifth key, block

157157

управлени  гас щим тиристором и электроприводом , снабжен четвертым,п тым, шестым и седьмым выходами,- соединенными соответственно с управл ющими входами ..п того и второго ключей и третьим и четвертым входами блока измерени  ЭДС скольжени , первый и второй выходы которого св заны соответственно с управл ющими входами четвертого и третьего ключей, коммутационный аппарат снабжен четвертым и п тым выходами, св занными соответственно с п тым и шестым выходами блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, четвертый и седьмой выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами реле пускового тока, причем катод пускозащитного тиристора подключен к мкгг. нусовому выводу полупроводникового мостового преобразовател , причем блок измерени  ЭДС скольжени  выполнен в виде ; трансформатор а напр жени , первична  обмотка которого через шестой и седьмой ключи св зана соответственно с йервым и, вторым входами блока измерени  ЭДС скольжени , третий и четвертый входы которого св заны с управл ющими входами соответственно шестого и седьмого ключей , обмотка трансформатора напр жени  через диодный мостовой выпр митель, выход которого зашунтирован конденсатором, соединена с выводами цепочки из последовательно соединенных стабилитрона, резистора и реле ЭДС скольжени , управл ющими . выходами св занного с первыми и вторым выходами блока измерени  ЭДС .скольжени control of the extinguishing thyristor and electric drive, equipped with the fourth, fifth, sixth and seventh outputs, connected respectively to the control inputs of that and the second keys and the third and fourth inputs of the slip emf measuring unit, the first and second outputs of which are connected respectively with the control inputs of the fourth and third keys, the switching device is equipped with the fourth and fifth outputs, respectively, connected to the fifth and sixth outputs of the extinguishing thyristor and electric drive control unit, the fourth and seventh the outputs of which are connected respectively to the second and third outputs inrush current relay, the cathode of the thyristor is connected to puskozaschitnoy mkgg. a nude terminal of a semiconductor bridge converter, with the EMF slip measurement unit being in the form of; transformer and voltage, the primary winding of which through the sixth and seventh keys is connected respectively to the wind and, second inputs of the measuring unit of the EMF slip, the third and fourth inputs of which is connected to the control inputs of the sixth and seventh keys, respectively, the winding of the voltage transformer through a diode A bridge rectifier, the output of which is bridged by a capacitor, is connected to the terminals of a series of series-connected zener diodes, a resistor and a slide EMF relay, which controls. outputs connected with the first and second outputs of the EMF measuring unit.

Изобретение относитс  к электрйтехнике , а точнее к электрическому приводу с синхронными машинами преимущественно средней мощности, и к системам возбуждени , и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства, где примен етс  этот тип электрической машины.The invention relates to electrical engineering, and more specifically to electric drive with synchronous machines, mainly of average power, and to excitation systems, and can be used in all parts of the national economy where this type of electric machine is used.

Известны устройства дл  возбуждени  электрических синхронных машин, Devices for driving electric synchronous machines are known.

в которых дп  питани  обмотки,возбуждени  примен етс  возбудитель, а гашенйе магнитного пол  осуществл етс  включением в контур гашени  добавочного резистора через контакт специального автомата гашени  пол  (АГП). Дп  улучшени  пусковой механической характеристики машины иа период асинхронного пуска цепь обмотки возбуждени  замыкаетс  на этот же резистор через контакты автомата гашени  пол  (АГП) Чin which the dp of the winding power, the excitation is applied to the pathogen, and the magnetic field is quenched by including an additional resistor in the quenching circuit through the contact of a special field quenching machine (AGP). Dp improving the starting mechanical characteristics of the machine and the asynchronous start-up period, the field of the excitation winding closes on the same resistor through the contacts of the automatic floor generator (AGP) H

Недостатками этого устройства  вл ютс  его контактность, а также значительное врем  гашени  пол  возбуждени , что снижает его надежность, Кроме того, улучшение пусковых характеристик включением добавочного резистора в цепь . обмоткиi возбуждени  недостаточно эффективно, что в р де случаев приводит к завышению установленной мощности двигател  по услови м пуска, к понижению К11Д электропривода и к увеличению пусковых потерь электроэнергии.The disadvantages of this device are its contactness, as well as a considerable time for quenching the field of excitation, which reduces its reliability, In addition, it improves the starting characteristics by including an additional resistor in the circuit. excitation windings and inadequately effective, which in a number of cases leads to an overestimation of the installed power of the engine according to the starting conditions, to a decrease in K11D of the electric drive and to an increase in starting losses of electric power.

Известно также устройство с тиристорным преобразователем напр жени  дл  управлени  током возбуждени  синхронного электродвигател , в котором гашение пол  возбуждени  достигаетс  переводом тиристорного преобразовател  в инверторный режим, при котором в цепь обмотки возбуждени  вводитс  встречна  ЭДС тиристорного преобразовател , а пусковые режимы и защита обмотки возбуждени  от перенапр жений в этих режимах достигаютс  применением пускозащитной цепи, составленной из встречно-параллельно, включенш,1х тиристоров, соединенных с разр дным резистором 2J .It is also known a device with a thyristor voltage converter for controlling the excitation current of a synchronous motor, in which the excitation field suppression is achieved by transferring the thyristor converter to the inverter mode, in which the opposing EMF of the thyristor converter is introduced into the excitation winding circuit, and starting modes and protection of the excitation winding from overvoltage in these modes are achieved by using a start-protective circuit composed of anti-parallel, on, 1x thyristors connected to p dnym resistor 2J.

Однако режим интенсивного гашени  пол  возбуждени  в этом устройстве не может быть осуществлен при коротких замыкани х, сопровождающихс  глубокой посадкой напр жени  или его исчезновением, из-за невозможности перевода преобразовател  в инверторный режим. Наличие двух управл емых ключей в пускозаищтной цепи усложн ет устройство, а применение разр дного резистора недостаточно эффективно дл  пЬвьш1ени  среднего пускового момента в режиме асинхронного пуска синхронного электродвигател , что в конечном итоге увеличивает врем  пуска и пусковые потери электроэнергии .However, the intensive field quenching mode in this device cannot be implemented with short circuits accompanied by a deep voltage setting or its disappearance, due to the impossibility of converting the converter to the inverter mode. The presence of two controllable keys in the start-up circuit complicates the device, and the use of a discharge resistor is not efficient enough to realize the average starting torque in the asynchronous start mode of the synchronous motor, which ultimately increases the start-up time and start-up power losses.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  электропривод с устройством дл  возбуждени  синхронной машины, содержащий полупроводниковьй мостовой преобразователь с управл емой катодной группой вентилей, вход переменного тока которого снабжен выводами дл  подключени  к фазам питающей сети, синхронную машину, обмотка воз .буждени  которой подключена к выходуClosest to the invention is an electric drive with a device for driving a synchronous machine, comprising a semiconductor bridge converter with a cathode controlled valve group, the AC input of which is provided with leads for connecting to the supply mains phases, a synchronous machine whose excitation winding is connected to the output

полупроводниковогО мостового преобразовател , группу разделительных диодов , аноды которых подключены к вход переменного тока полупроводникового мостового преобразовател , а катоды объединены и подключены к аноду гас щего тиристора, управл ющий -электрод которого через первую токоогранчительную цепь соединен с первым выводом первого ключа, входом -управлени  св занного с первым выходом блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, включенным в цепь  корной обмотки синхронной машины, коммутирующий конденсатор, один вывод которого соединен .с плюсовым выводом полупроводникового мостового преобразовател , с минусовым выводом которого св зан первый вывод пускозар дного резистора, форсирующий конденсатор зашунтированный высокоомным резистором, блок управлени  полупроводниковым мостовым преобразо вателем , св занный первым входом с вторым выходом блока управлени  тас  щим тиристором и электроприводом.Гашение магнитного пол  возбуждени  в этом устройстве достигаетс  емкостным прерыванием тока тиристорного преобразовател  с последующим введением в контур гашени , последовательно соединенных коммутирующего и форсирующего конденсаторов и обратного разр да перезар женного коммутирукицего конденсатора на обмотку возбуждени  синхронной машины. Дл  асинхронного пуска синхронной машины в этом устройстве необходимо примен ть специальные пускозащитные цепи либо производить конденсаторный пуск машины с использованием элементов узла гашени  пол  з .semiconductor bridge converter, a group of separation diodes, the anodes of which are connected to the AC input of the semiconductor bridge converter, and the cathodes are combined and connected to the anode of the extinguishing thyristor, the control electrode of which is connected to the first output of the first switch through the first electrode, the control input connected to the first output of the control unit of the extinguishing thyristor and electric drive connected to the core of the synchronous machine, the switching capacitor, one output which is connected to the positive terminal of a semiconductor bridge converter, the negative terminal of which is connected to the first terminal of the starting and charging resistor, the boosting capacitor is shunted by a high resistance resistor, the control unit of the semiconductor bridge converter, connected to the second input of the control unit of the thyristor and electric drive The suppression of the magnetic field of the excitation in this device is achieved by capacitive interruption of the current of the thyristor converter followed by the introduction m into the circuit of the quenching, series-connected switching and forcing capacitors and the reverse discharge of the recharged switching capacitor to the excitation winding of the synchronous machine. For asynchronous start-up of a synchronous machine, in this device it is necessary to use special start-protective circuits or to produce a capacitor-start of the machine using the elements of the quenching unit.

Применение резисторных пускозащитных цепей недостаточно эффективно дл  повышени  среднего пускового момента в режиме асинхронного пуска машины. Реализаци  конденсаторного пуска с использованием емкостных элементов узла гашени  пол  в этом уст ройстве приводит к асимметрии пус ового тока, при которой ухудшаетс  пускова  характеристика синхронного режима из-за возникновени  дополнительных тормозных моментов.The use of resistor start-up circuits is not effective enough to increase the average starting torque in asynchronous machine start mode. The implementation of a capacitor start using the capacitive elements of the field quenching assembly in this device results in an asymmetry of the inrush current, which causes a deterioration in the starting characteristic of the synchronous mode due to the occurrence of additional braking torques.

Цель изобретени  - увеличение среднего пускового момента синхронной машины в режиме асинхронного. пуска, снижение пусковых потерь элек троэнергии и повышение КПД, Поставленна  цель достигаетс  тем что в электроприводе с устройством дл  возбуждени  синхронной машины, содержащем полупроводниковый мостовой преобразователь с управл емой катодной группой вентилей- -бход переменного тока которого снабжен выводами дл  подключени  к фазам питак щей сети, синхронную машину, обмот-. ка возбуждени  которой подключена к выходу полупроводникового мостового преобразовател , группу разделительных диодов, аноды которых подклю чены к входу переменного тбка полупроводникового мостового преобразовател , а катода объединены и подклю чены к аноду гас щего тиристора,управл кщий электрод которого через первую токоограничительную. цепь соединен с п ервым выводом первого ключа , входом управлени  св занного с первым выходом блока управлени  гас  щим тиристором и электроприводом, включенным в цепь  корной обмотки синхронной машины, коммутирующий кон денсатор, один вывод которого соединен с Ш1юсовы1 выводом полупровод:никового мфстового преобразовател , с минусовым выводом которого св зан первьш вывод пускозар дного резистора , формирующий конденсатор, зашунтированный высокоомным резистором, блок управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем, св занный первым входом с вторым выходом блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, первый вывод фор сирующего конденсатора подключен к катоду гас щего тиристора и второму выводу коммутирующего конденсатора, а вторые выводы форсирующего конденсатора и пускозар дного резистора объединены, выход блока управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем св зан с выходами управлени  первой группы ключей, включенных между питающей сетью и входом переменного тока полупроводникового мостового преобразовател , а его второй вход с третьим выходом блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, который, в свою очередь, сбдержит коммутационный аппарат , первый и второй выходы которого св заны соответственно с первым и вторым выходами блока управлени  гас щим тиристо)ом и электроприводом, а третий выход - с .входаьш управлени  второй группы ключейi включенных в цепь  корной обмотки синхронной машины, первый вход коммутационного аппарата соединен с блоком задани , второй вход через реле нулевого напр жени  и измерительные трансформаторы напр жени  - с  корной обмоткой синхронной машины, с которой также через трансформаторы тока и реле MaiKсимального тока соединен третий вход коммутационного аппарата, причем с выходом трансформаторов тока через реле пускового тока св зан третий выход блока управлени  гас щим тиристором и электроприводом, при этом второй вывод первого ключа св зан с объединенными катодами группы разделительных диодов. В электропривод с устройством дл  возбуждени  синхронной машины дополнительно введены также блок измерени  ЭДС скольжени , первыми двум  входами подключенный к концам обмотки возбуждени  синхронной машины, пускозапщтный тиристор, к управл ю щему электроду которого через последовательно соединенные вторую токоограничительную цепь, второй и.третий ключи подключен анод пускозащитного тиристора, св занный также с объединенными выводами коммутирующе-. го и форсирующего конденсаторов,второй вывод первого ключа св зан с объединенными катодами группы разделительных диодов через четвертый ключ, а параллельно первому ключу включен п тый ключ, блок управлени  гас щим тиристором и электроприводом снабжен четвертым, п тым, :шестымк и седьмым выходами, соединенными соответственно с управл ющими входами п того и второго ключей и третьим и четвертым входами блока измерени  ЭДС скольжени , первый и второй выходы которого св заны соответственно с управл ющими входа ш четвертого и третьего ключей, коммутационный аппарат снабжен четвертым и п тым выходами , св занными соответственно с п тым и шестым выходами блока управлени  гас щим тиристором -и электроприводом , четвертый и седьмой §ыходы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами реле пускового тока, причем катод пускозащитного тиристора, подключен кThe purpose of the invention is to increase the average starting torque of a synchronous machine in asynchronous mode. start-up, reduction of starting losses of electric power and increase of efficiency. The goal is achieved by the fact that in an electric drive with a device for driving a synchronous machine containing a semiconductor bridge converter with a controlled cathode group of ventilators, the alternating-current flow of which is provided with leads for connecting to the supply network phases synchronous machine, winding-. The excitation of which is connected to the output of a semiconductor bridge converter, a group of isolating diodes, the anodes of which are connected to the input of the alternating cable of the semiconductor bridge converter, and the cathode are combined and connected to the anode of the extinguishing thyristor, which controls the electrode through the first current-limiting device. the circuit is connected to the first output of the first switch, the control input connected to the first output of the extinguishing thyristor control unit, and the electric drive connected to the core of the synchronous machine, the switching capacitor, one output of which is connected to the pin terminal of the semiconductor: nickel output converter, with the negative terminal of which is connected to the first terminal of the starting and charging resistor, which forms a capacitor, is shunted by a high-resistance resistor, the semiconductor bridge converter control unit, is connected The first input from the second output of the extinguishing thyristor control unit and the electric drive, the first output of the forcing capacitor is connected to the cathode of the extinguishing thyristor and the second output of the switching capacitor, and the second outputs of the forcing capacitor and starting resistor are combined, the output of the control unit by the semiconductor bridge converter is connected with the control outputs of the first group of keys connected between the mains and the AC input of the semiconductor bridge converter, and its second one one with the third output of the extinguishing thyristor control unit and electric drive, which, in turn, will hold the switching device, the first and second outputs of which are connected respectively with the first and second outputs of the extinguishing thyristor and electric drive control unit, and the third output with The control input of the second group of keys included in the core winding circuit of the synchronous machine, the first input of the switching device is connected to the task unit, the second input through the zero voltage relay and the measuring voltage transformers - The oriental winding of the synchronous machine, to which the third input of the switching device is also connected via current transformers and the MaiK maximum current relay, and the third output of the control unit is quenched by the thyristor and electric drive, and the second output of the first key is connected to the output of current transformers with the combined cathodes of the separation diode group. An additional unit for measuring the EMF of the slip, the first two inputs connected to the ends of the excitation winding of the synchronous machine, the starting thyristor, to the control electrode of which through the serially connected second current limiting circuit, the second and third keys are connected to the control drive; start-up thyristor, also associated with the commutated switching outputs -. the second and the first switch is connected to the combined cathodes of the isolating diode group via the fourth switch, and the fifth switch is connected parallel to the first switch; the fifth switch, the control unit for extinguishing the thyristor and electric drive, is equipped with the fourth, fifth,: sixth and seventh outputs, connected respectively with the control inputs of the fifth and second keys and the third and fourth inputs of the slip emf measuring unit, the first and second outputs of which are connected respectively with the control inputs of the fourth and third switches, the switching device is equipped with the fourth and fifth outputs connected respectively to the fifth and sixth outputs of the extinguishing thyristor control unit and electric drive, the fourth and seventh outputs of which are connected to the second and third outputs of the starting current relay, and the starting cathode of the thyristor, respectively connected to

7171

мнусовому выводу полупроводникового мостового преобразовател , причем блок измерени  ЭДС скольжени  выполнен в виде трансформатора напр жени  первична  обмотка которого через шее той и седьмой ключи св зана соответственно с первым и вторым входами блока измерени  ЭДС скольжени , третий и четвертый входы которого св - заны 1C управл ющими входами соответственно шестого и седьмого ключей , вторична .обмотка трансформатора напр жени  через диодный мостовой вьтр митель, ыход которого зашунтирован койденсатс ром, соединена с выводами цепочки из последовательно соедине {ных стабилитрона, резистора и реле ЭДС скольжени , управл ющими выхода1 й1 св занного с первым и вторым выходами блока измерени  ЭДС скольжени .A seam terminal of a semiconductor bridge converter, the slip EMF measuring unit is designed as a voltage transformer whose primary winding is connected to the first and second inputs of the slip EMF measuring unit through the neck of the seventh keys and the seventh keys respectively the inputs of the sixth and seventh keys, respectively; the secondary winding of the voltage transformer through a diode bridge termination, the output of which is connected by a codensatom, is connected to the terminals and chains of series-connected zener diodes, a resistor, and a slip emf relay, which control outputs 1 and 1 connected to the first and second outputs of the slip emf measurement unit.

На фиг. I и 2 представлены соответственно принципиальные схемы электропривода с устройством дл  возбуждени  синхронной машины; на фиг. 3электрическа  схема блока измерени  ЭДС скольжени ; на фиг.4 - схема коммутационного аппарата.FIG. I and 2 are respectively schematic diagrams of an electric drive with a device for driving a synchronous machine; in fig. 3electric circuit of the EMF slip measurement unit; figure 4 - diagram of the switching apparatus.

Электропривод с устройством дл  возбуждени  синхронной машины содержит полупровОДНИКОВ1ЛЙ мостовой преобразователь 1 с управл емой катодной группой вентилей, вход переменного тока которого снабжен выводами 2 дл  подключени  к фазам 3 питающей сети, синхронную машину 4, обмотка 5 возбуждени  которой подключена к выходу полупроводникового мостового преобразовател  I, группу разделительных диодов 6, аноды которых подключены к входу переменного тока полупроводникового мостового преобразовател  I, а катоды объединены и подключены к аноду гас щего тирисгора 7, управл к ций Электрод которого через первую токоограничительную |цепь 8, состо щую, например, из стабилитрона 9, диода 10 и резистора 1I, соединен с первым выводом первого ключа 12, входом управлени  св занного с первым выходом 13 блока 14 управлени  гас щим тиристором и электроприводом, включенным в цепь  корной обмотки синхронной машины .4, коммутирующий конденсатор 15, один вывод которого соединен с плюсовым выводом полупроводникового мостового преобразовател  1, с минусовым выво78The electric drive with a device for driving a synchronous machine contains a semiconductor bridge bridge 1 with a cathode-controlled valve group controlled, the AC input of which is equipped with leads 2 for connecting to the supply network phases 3, a synchronous machine 4 whose excitation winding 5 is connected to the output of the semiconductor bridge converter I, a group of dividing diodes 6, the anodes of which are connected to the AC input of the semiconductor bridge converter I, and the cathodes are combined and connected to ano The arresting thyristor 7, controls the electrode of which through the first current-limiting | circuit 8, for example, consisting of a zener diode 9, a diode 10 and a resistor 1I, is connected to the first output of the first switch 12, the control input connected to the first output 13 of the unit 14 controlling an extinguishing thyristor and an electric drive connected to the core winding of a synchronous machine .4, switching capacitor 15, one output of which is connected to the positive terminal of the semiconductor bridge converter 1, with a negative terminal 78

дом которого св зан первый вывод пускозар дного резистора 16,форсирующий конденсатор 17, зашунтированный высокоомным резистором 18, блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем , св занный первым входом 20 с вторым выходом 21 блока 14 управлени  гас щим тиристором и электроприводом . Первый вывод форсирующего конденсатора 17 подключен к катоду гас щего тиристора 7 и второму выводу коммутирующего конденсатора 15, а вторые выводы форсирующего конденсатора 17 и пускозар дного резистора 16 объединены. Выход 22 блока 19 управлени  полупроводниковым мос товым преобразователем св зан с входами управлени  первой группы ключей 23, включенных между питающей сетью 3 и входом 2 переменного тока полупроводникового мостового преобразовател , а его второй вход 24 -г- с третьим выходом 25 блока 14 управлени  гас щим тиристором и электроприводом , который, в свою очередь, содержит коммутационный аппарат 26, первый 27 и второй 28 выходы которого св заны соответственно с первым 13 и вторым 21 выходами блока I4 управлени  гас щим тиристором и электроприводом, а третий выход 29 - с входами управлени  второй группы ключей 30, включенных в цепь  корной обмотки синхрон- ной машины 4. Первый вход 31 коммутационного аппарата 26 соединен с блоком задани  (не показан), второй вход 32 через реле 33 нулевого напр жени  и измерительные трансформаторыthe house of which is connected to the first output of the start-up resistor 16, the forcing capacitor 17, shunted by the high-resistance resistor 18, the semiconductor bridge converter control unit 19, connected by the first input 20 to the second output 21 of the extinguishing thyristor control unit 14 and the electric drive. The first terminal of the forcing capacitor 17 is connected to the cathode of the extinguishing thyristor 7 and the second terminal of the switching capacitor 15, and the second terminals of the forcing capacitor 17 and the charging resistor 16 are combined. The output 22 of the control unit 19 of the semiconductor motorized converter is connected to the control inputs of the first group of switches 23 connected between the supply network 3 and the input 2 of the alternating current of the semiconductor bridge converter, and its second input 24- with the third output 25 of the extinguishing control unit 14 thyristor and electric drive, which, in turn, contains switching device 26, the first 27 and second 28 outputs of which are connected respectively to the first 13 and second 21 outputs of the extinguishing thyristor and electric drive control unit I4, and the third output 29 is connected to the control inputs of the second group of keys 30 included in the core winding circuit of the synchronous machine 4. The first input 31 of the switching device 26 is connected to a task unit (not shown), the second input 32 is via zero voltage relay 33, and instrument transformers

34напр жени  - с  корной обмоткой синхронной машины 4, с которой также через трансформаторы 35 тока и реле 36 максимального тока соединен третий вход 37 коммутационного аппарата 26. С выходами трансформаторов34 voltage - with the core winding of the synchronous machine 4, with which the third input 37 of the switching device 26 is also connected via current transformers 35 and maximum current relay 36. Transformer outputs

35тока через реле 38 пускового тока св зан третий выход 25 блока 14 управлени  гас щим тиристором и электроприводом , при этом второй вывод первого ключа 12 св зан с объединенными катодами группы разделительных диодов 6.35current through the inrush current relay 38 is connected the third output 25 of the control unit 14 for extinguishing the thyristor and the electric drive, while the second output of the first key 12 is connected with the combined cathodes of the separation diode group 6.

В .электропривод с устройством дл  возбуждени  синхронной машины дополнительно введены (фиг.2) блок 39 измерени  ЭДС скольжени , первыми двум  входами 40 и 41 подключенный к концам обмотки 5 возбуждени  синхронной машины 4, пускозащитный тиристорAn electric drive with a device for driving a synchronous machine is additionally introduced (FIG. 2) in a slip EMF measurement unit 39, the first two inputs 40 and 41 connected to the ends of the excitation winding 5 of the synchronous machine 4, start thyristor

9i9i

42, к управл ющему электроду которого через последовательно соединенные вторую токоограничительную цепь 43, второй 44 и третий 45 ключи подключен анод пускозащитного тиристора, св занный также с объедийенными выводами коммутирующего 15 и форсирующего 17 конденсаторов. Второй вывод первого ключа 12 св зан с объединенными катодами группы разделительных диодов 6 через четвертый ключ 46 ( в данном случае включен последовательно в цепь с первым ключом 12), а параллельно первому ключу 12 включен п тый ключ 47. Блок 14 управлеНИН гас щим тиристором и электроприводом снабжен четвертым 48, п тым |49, шестым 50 и седьмым 51 выходами, соединенными соответственно с управл ющими входами п того 47 и второго 44 ключей и третьим 52 и четвертым 53 входами блока 39 измерени  ЭДС скольжени , первый 54 и второй 55 выходы которого св заны соответственно с управл ющими входами четвертого 46 и третьего 45 ключей. Коммутационный аппарат 26 снабжен четвертым 56 и :п тым 57 выходами св занными соответственно с п тым 49 и шестым 50 выходами бцрка 14 управлени  гас щим тиристором и электроприводом, четвертый 48 и седьмой 51 выходы которого подключены соответственно к второму 58 и третьему 59 выходам реле 38 пускового тока, причем катод пускоза1цитного тиристора 42 подключен к минусовому выводу полупроводникового мостового преобразовател  142, to the control electrode of which, through a series-connected second current limiting circuit 43, the second 44 and third keys 45 are connected to the anode of the protective thyristor, which is also connected to the combined leads of the switching capacitor 15 and the boosting capacitor 17. The second output of the first key 12 is connected to the combined cathodes of the separation diode group 6 via the fourth key 46 (in this case it is connected in series with the first key 12), and parallel to the first key 12 is the fifth key 47. The control unit 14 controls the extinguishing thyristor and electrically equipped with the fourth 48, fifth | 49, sixth 50 and seventh 51 outputs connected respectively to the control inputs of the fifth 47 and second 44 keys and the third 52 and fourth 53 inputs of the slip EMF 39, the first 54 and second 55 outputs of which associated with Respectively with the control inputs of the fourth 46 and third 45 keys. The switching device 26 is equipped with the fourth 56 and: fifth 57 outputs connected respectively to the fifth 49 and sixth 50 outputs of the external control 14 of the extinguishing thyristor and electric drive, the fourth 48 and seventh 51 outputs of which are connected respectively to the second 58 and third 59 outputs of the relay 38 the starting current, and the cathode of the start-up of the thyristor 42 is connected to the negative terminal of the semiconductor bridge converter 1

Блок 39 измерени  ЗДС скольжени  (фйг.З) выполнен в виде трансформатора 60 напр жени , первична  обмотка 61 которого через шестой 62 и седьмой 63 ключи св зана соответственно с первым 40 и вторым 41 входами блока 39 измерени  ЭДС скольжени  третий 52 и четвертый 53 входы которого св заны с управл ющими входами соответственно шестого 62 и седьмого 63 ключей. Вторична  обмотка 64 трансформатора 60 напр жени  через диодный мостовой выпр митель 65,выход которого зашунтирован конденсатором 66, соединена с выводами цепочки из последовательно соединенных стабилитрона 67, резистора 68 и реле 69 ЭДС скольжени  и управл ющими выходами св занного с первым 54 и вт57 ,10Slip VDS measurement unit 39 (f. H.) is made in the form of a voltage transformer 60, the primary winding 61 of which through sixth 62 and seventh 63 keys is connected respectively to the first 40 and second 41 inputs of the slip emf unit 39 to the third 52 and fourth 53 inputs which are associated with the control inputs of the sixth 62 and seventh 63 keys, respectively. The secondary winding 64 of the transformer 60 is a voltage through a diode bridge rectifier 65, the output of which is bridged by a capacitor 66, is connected to the terminals of a chain of series-connected zener diode 67, a resistor 68 and a slide EMF 69 and control outputs connected to the first 54 and VT57, 10

рым 55 выходамиблока 39 измерени  ЭДС скольжени .eye 55 outputs of the block 39 measuring the EMF of the slide.

Возможный вариант конкретного коммутационного аппарата 26 показан на фиг. 4. Блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем представл ет собой магнитный пускатель , снабженный силовыми ключами и ключами управлени . Он может быть выполнен на полупроводниковых элементах .A possible variation of a particular switching device 26 is shown in FIG. 4. The semiconductor bridge converter control unit 19 is a magnetic starter equipped with power switches and control keys. It can be performed on semiconductor elements.

Устройство может быть дополнено блоком автоматического регулировани  возбуждени , вход которого св зан с трансформаторами тока и напр жени  статорной цепи, а выхЬд - с системой управлени  тиристорами.The device can be supplemented by an automatic excitation control unit, the input of which is connected to current transformers and stator circuit voltage, and the output to the thyristor control system.

Конденсаторы 15 и 17 могут иметь, одинаковую вешичину емкости либо отличатьс  в отношении. 1:30 в любую сторону.Capacitors 15 and 17 may have the same magnitude of the capacitance or differ in their ratio. 1:30 in any direction.

Величина пускозар дного резистора 16 принимаетс  (6-20)- кратной по отношению к активному сопротивлению обмотки возбуждени , в качестве этого резистора может быть использовано также сопротивление кабелей, проводов или шин.The magnitude of the start-up resistor 16 is taken (6-20) -fold with respect to the active resistance of the excitation winding; the resistance of cables, wires or buses can also be used as this resistor.

Величина сопротивлени  резистора 18 принимаетс  равной 2-10 кОм.The resistance value of the resistor 18 is taken to be 2-10 kΩ.

Электропривод с устройством дл  возбуждени  синхронной машины работает следующим образом.The drive with a device for driving a synchronous machine works as follows.

В исходном со сто нии.группы ключи 23 и 30 разомкнуты, А первьй ключ 12 замкнут. Напр жение На конденсаторах 15 и 17 отсутствует.In the initial standing group, the keys 23 and 30 are open, and the first key 12 is closed. Voltage On capacitors 15 and 17 is missing.

Дл  асинхронного пуска синхроннойFor asynchronous start synchronous

машины 4 коммутационным аппаратом 26 замыкаетс  втора  группа ключей 30, размыкаетс  первый ключ 12 в цепи управлени  гас щим тиристором 7 и на статор синхронной машины подаетс  йапр жение переменного тока. Одновременно коммутационный аппарат 26 подготавливает к включению блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем. При всплеске пускового тока статора реле 38 пускового тока размыкает цепь включени  блока 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем. При всплеске пускового тока статора реле 38 пускового тока размыкает цепь включени  блока 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем . Пусковой ток от ЭДС. сэбмотки возбуждени  замьшаетс  через послеII1the machine 4 with the switching device 26 closes the second group of keys 30, opens the first key 12 in the control circuit of the extinguishing thyristor 7, and alternating current is applied to the stator of the synchronous machine. At the same time, the switching device 26 prepares the switching-on unit 19 for controlling the semiconductor bridge converter. When a surge current inrush the stator, the inrush current relay 38 opens the turn-on circuit of the control block 19 with a semiconductor bridge converter. When a surge current inrush the stator, the inrush current relay 38 opens the turn-on circuit of the control block 19 with a semiconductor bridge converter. Starting current from EMF. excitement windings shortly after II

цовательно соединенные коммутирующий конденсатор 15, форсирующий конденсатор 17, зашунтираванный резистором 18, и пускозар дный резистор 16. Происходит асинхронный пуск синхронной машины, при котрром возрастает частота вращени  ротора и уменьшает .с  пусковой ток статора. При достижении пусковым током статора величины 1,3-1,5 от номинального, что обычно соответствует подсинхронной скорости ротора, по сигналу реле 38 пускового тока блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем включает полупроводниковый мостовой преобразователь 1. При включении последнего в обмотке возбуждени  по вл етс  :выпр мленный; ток, и ротор двигател  вт гиваетс  в синхронизм . При синхронизации машины ком мутирующий конденсатор 15 зар жаетс  через резистор 18, защунтированный форсирующим конденсатором 17, и пускозар дный резистор 16 от полупроводникового мостового преобразоватеп  I напр жением необходимой пол рнЬсти, указанной на фиг.КConsistently connected switching capacitor 15, forcing capacitor 17, shunted by resistor 18, and starting charging resistor 16. Asynchronous starting of the synchronous machine occurs, when the rotation frequency of the rotor increases and reduces the starting current of the stator. When the stator starting current reaches a value of 1.3-1.5 of the nominal, which usually corresponds to the rotor subsynchronous speed, the start-up current control unit 19 controls the semiconductor bridge converter to turn on the semiconductor bridge converter 1. When the latter turns on, : rectified; the current and the motor rotor are synchronized. When the machine is synchronized, the coupling capacitor 15 is charged through the resistor 18, clamped by the boost capacitor 17, and the starting and charging resistor 16 from the semiconductor bridge converter I with the voltage of the required field indicated in FIG.

Гашение магнитного пол  синхронной машины осуществл етс  следуюпщм образом.The damping of the magnetic field of the synchronous machine is carried out as follows.

С помощью коммутационного аппарата 26 по сигналам реле нулевого напр жени  33 и максимального тока 36 второй группой ключей 30 отключаетс  статор синхронной машины от сети, отключаетс  полупроводниковый мостовой преобразователь 1 первой группой ключей 23 и замыкаетс  первый ключ 12. При замыкании первого ключа 12 включаетс  гас щий тиристор 7, управл емый по цепи: обмотка 5 возбуждени  - анодна  группа вентилей полупроводникового мостового преобразовател  I - группа разделительных диодов 6 - первый ключ 12 - резистор I1 - диод 10 - стабилитрон 9 - управл киций переход гас щего тиристора 7 - коммутирующий конденсато 15 - обмотка 5, возбуждени . При включении гас щего тиристора 7 . встречным током предварительно зар женного коммутирующего конденсатора принудительно запираетс  катодна  группа управл ющих вентилей полупроводникового мостового преобразовател  . При закрытии управл егмых вентилей катодной группы образуетс  контур гашени , состо щий из обмот712Using the switching device 26, the signals of the zero voltage 33 and the maximum current 36 by the second key group 30 disconnect the synchronous machine stator from the network, disconnect the semiconductor bridge converter 1 with the first key group 23 and close the first key 12. When the first key 12 is closed, the extinguished is turned on circuit thyristor 7: excitation winding 5 - anodic valve group of a semiconductor bridge converter I - group of isolation diodes 6 - first switch 12 - resistor I1 - diode 10 - zener diode 9 - pack Equalizing transition of quenching thyristor 7 - commuting condensate 15 - winding 5, excitation. When the extinguishing thyristor is turned on 7. the counter current of the pre-charged switching capacitor is forcibly closed by the cathode group of control valves of the semiconductor bridge converter. When closing the control valves of the cathode group, a quenching circuit is formed consisting of a winding.

ки 5 возбуждени  - вентилей анодной группы полупроводникового йостового преобразовател  1 - группы разделительных диодов 6 гас щего тиристора 7 - коммутирующего конденсатора 15 - обмотки 5 возбуждени , .что приводит к быстрому спадению тока в этом контуре до нулевого значени  и перезар дку коммутирующего конденсатора 15. При достижении нулевого .значени  перезар женный коммутирующий конденсатор 15 положительным потeнциaлo d запирает гас щий тиристор 7 и разр жаетс  на обмотку 5 возбуждени  через (формирующий конденсатор 17 и пускозар дный резистор 16, что приводит к изменению направлени  тока в обмотке возбуждени  и быстрому уменьшению магнитного потока синхронной машины 4, в результате чего ликвидируетс  протекание токов корот-, кого замыкани  в обмотках статора. Устройство приходит в исходное состо ние .excitation 5 - valves of the anode group of the semiconductor yost converter 1 - separation diode group 6 of the extinguishing thyristor 7 - switching capacitor 15 - excitation winding 5, which causes the current in this circuit to rapidly decrease to zero and reload the switching capacitor 15. At when zero is reached, the recharged switching capacitor 15, with positive power d, closes the extinguishing thyristor 7 and is discharged to the excitation winding 5 through (forming capacitor 17 and starting voltage) ezistor 16, which leads to a change in current direction in the coil excitation and rapid decrease in the magnetic flux of the synchronous machine 4, whereby the occurrence of short currents likvidiruets whom circuit in the stator windings. The apparatus comes to the initial state.

Согласно другому варианту устройство работает следующим образом, (фиг. 2 и 3).According to another embodiment, the device operates as follows (Fig. 2 and 3).

В исходном состо нии группы ключей 23 и 30, ключи 44, 47, 62 и 63 разомкнуты, а ключи 12, 45 и 46 замкнуты .Дл  асинхронного пуска синхронной машины 4 коммутационньш аппаратом 26 замыкаютс  втора  группа ключей 30, ключи 44, 63, размыкаетс  первый ключ 12 и на статор синхронной машины 4 подаетс  напр жение сети 3 переменного тока. Одновременно коммутационный аппарат 26 подготавливает к включению блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем 1. При всплеске пускового тока статора реле 38 пускового тока .размыкает цепь включени  блока 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем и замыкает п тый ;ключ 47 (с выдержкой времени) и шестой КЛЮЧ: . 62, в результате чего блок 39 измерени  ЭДС скольжени  подключаетс  к обмотке 5 возбуждени ,через включенный стабилитрон 67 на реле 69 ЭДС скольжени  поступает выпр мленное напр жение, что приводит к срабатыванию реле 69 и размыканию третьего ключа 45 и четвертого ключа 46 в цеп х управлени  гас щего тиристора 7 пускозащитного тиристора 42. 13 Пусковой ток от ЭДС обмотки 5 возбуждени  замыкаетс  через последовательно соединенные коммутирующи и формирующий конденсаторы 15,17 и пускозар дный резистор 16.Происко дит асинхронный пуск синзгронной машины , при котором возрастает скорость вращени  ротора, уменьшаетс  ЭДС обмотки 5 возбуждеии  и возрастает эквивалентное емкостное сопротивление конденсаторов. При достижении ротором скорости, соответству щей скольжению (0,6-0,4) из-за умен шени  ЭДС обмотки возбуждени  стабилитрон 67 не в состо нии пробитьс что приводит к отключению реле 69 ЭДС скольжени  и замыканию третьего и четвертого ключей 45 и .46 в цеп х управлени  тиристоров 7 и 42 в цеп х управлени  тиристоров 7 и 42 и к включению последних. При включении гас щего 7 и пускозащитного 42 тиристоров шунтируетс  цепь, состо  ща  из форсирующего конденсатора 17 резисторов 18 и 16, что приводит к включению обмотки возбуждени  иа коммутирующий конденсатор 15, обладающий меньшим реактивным сопротивлением . Происходит дальнейший разгон двигател . При.достижени  пусковым током статора синхронной машины величины 1,3-1,5 от номинального что соответствует подсинхронной скорости ротора, реле 38 пускового ток включает блок 19 управлени  полупроводниковым мостовым преобразователем , в результате чего полупроводни ковый мостовой преобразователь 1 подключаетс  к сети переменного тока . При этом в обмотке 5 возбуждеНИН по вл етс  вьшр мленный тoк, и ротор синхронной машины вт гиваетс  в синхронизм. Одновременно раз1 .ыкаютс  п тый и шестой ключи 47 и 62 с помощью реле 38 пускового тока что приводит к отключению блока 39 измерени  ЭДС скольжени  оу обмотки возбуждени . При синхронизации машин коммутирующий конденсатор 15 зар жаетс  через резистор 18, зашунти .рованный форсирующим крнденсатором 17, и пускозар дный резистор 16 от полупроводникового мостового :преоб5 ,азовател  1. . 57 -14 Гашение магнитного пол  осуществл етс  следующим образом. С помощью коммутационного аппарата 26 отключаетс  статор синхронной машины 4 (с помощью группы ключей 30) от сети 3 с одновременным отключением полупроводникового мостового преобразовател  1 первой группой ключей 23. Одновременно размыкаютс  второй и седьмой ключи 44 и 63, а также замыкаетс  первый ключ .12, что приводит к включению гас щего тиристора 7. При включении гас щего тиристора 7 встречным током коммутирующего конденсатора 15 запираетс  катодна  группа вентилей полупроводникового мостового преобразовател  1. При запирании катодной группы вентилей образуетс  контур гашени ,включающий обмотку 5 возбуждени ,веитили анодной группы полупроводникового мостового преобразовател  . 1, групп разделительных диодов 6, гас щий тиристор 7, коммутирующий конденсатор 15, что приводит к быстрому спадению тока в этом контуре и перезар дку коммутирующего конден ,сатора 15 При достижении током нулевого значени  перезар женный крммутирующий конденсатор 15 положительным потенциготом запирает гас щий тиристор 7 и разр жаетс  гас щий тиристор 7 и разр жаетс  на обмотку 5 возбуждени  череэ фиксирующий конденсатор 17 и ..пускозар дный резистор 16, измен   направление тока в обмотке возбуждени  5. Устройство приходит в исходное состо ние. - ) . . Таким образом, пусковые режимы синхронного электродвигател  обеспечиваютс  емкостными элементами узла гашени  пол , что обеспечивает возрастание среднего пускового момента, снижение пусковых потерь электроэнергии и повышение КПД электропривода . Кроме того, последовательное соединение конденсаторов позвол ет выбрать оптимальное значение емкости при пуске и обеспечить необходимое быстродействие устройства в режиме гашени  магнитного пол  при допустимых перенапр жени х на обмотке .возбуждени .In the initial state, the key groups 23 and 30, the keys 44, 47, 62 and 63 are open, and the keys 12, 45 and 46 are closed. For the asynchronous start of the synchronous machine 4, the switching device 26 closes the second group of keys 30, the keys 44, 63, opens the first key 12 and the stator of the synchronous machine 4 is supplied with the voltage of the AC network 3. Simultaneously, the switching device 26 prepares the control unit 19 for semiconductor bridge converter 1 for switching on. When the stator inrush current starts, the starting current relay 38 opens the switching circuit of the semiconductor bridge converter control unit 19 and closes the fifth key 47 (with delay) and the sixth KEY: . 62, as a result of which the EMF slip measurement unit 39 is connected to the excitation winding 5, the switched-off voltage is applied to the slip voltage EMF 69 via the switched Zener diode 67, which causes the third switch 45 and the fourth switch 46 to open in the control circuit an extinguishing thyristor 7 start-up thyristor 42. 13 The starting current from the EMF of the excitation winding 5 is closed through serially connected switching and forming capacitors 15,17 and start-up resistor 16. Asynchronous start of the synchronic machine In particular, when the rotor speed increases, the emf of the excitation winding 5 decreases, and the equivalent capacitance of the capacitors increases. When the rotor reaches the speed corresponding to the slip (0.6-0.4) due to the decrease in the emf of the excitation winding, the zener diode 67 is not able to penetrate, which leads to the disconnection of the 69 slip emf relay 69 and the closure of the third and fourth keys 45 and .46 in the control circuits of thyristors 7 and 42 in the control circuits of thyristors 7 and 42 and to the inclusion of the latter. When the extinguishing 7 and start-protective thyristor 42 are turned on, a circuit consisting of forcing capacitor 17 of resistors 18 and 16 is shunted, which leads to the excitation winding and switching capacitor 15, which has a lower reactance. There is a further acceleration of the engine. When the starting current of the synchronous machine stator reaches 1.3-1.5 of the nominal, which corresponds to the subsynchronous rotor speed, the starting current relay 38 turns on the semiconductor bridge converter control unit 19, as a result of which the semiconductor bridge converter 1 is connected to the AC network. In this case, a high current appears in the winding 5 of the excitement, and the rotor of the synchronous machine is brought into synchronization. Simultaneously, one and the fifth and sixth keys 47 and 62 are opened with the help of the inrush current relay 38, which leads to the disconnection of the EMF slip measuring unit 39 of the excitation winding. When synchronizing the machines, the switching capacitor 15 is charged through a resistor 18, shunted by a boost generator 17, and a starting and charging resistor 16 from a bridge semiconductor: a preamplifier, an accumulator 1.. 57 -14 The magnetic field is quenched as follows. Using the switching device 26, the stator of the synchronous machine 4 (using a group of keys 30) is disconnected from the network 3 while the semiconductor bridge converter 1 is disconnected by the first group of keys 23. The second and seventh keys 44 and 63 are simultaneously disconnected, and the first key is closed .12, which turns on the extinguishing thyristor 7. When the extinguishing thyristor 7 is turned on, the cathode group of valves of the semiconductor bridge converter 1 is closed by the countercurrent of the switching capacitor 15. the valve group forms a quenching circuit including the excitation winding 5, which leads to the anode group of the semiconductor bridge converter. 1, dividing diode groups 6, extinguishing thyristor 7, switching capacitor 15, which leads to a rapid decrease of current in this circuit and overcharging the switching condenser, regulator 15 When the current reaches zero value, the recharged countermotor capacitor 15 closes the positive thyristor with a positive potentiostat 7 and the suppressing thyristor 7 is discharged and discharged to the excitation winding 5 of the fixing capacitor 17 and the starting and charging resistor 16, changing the direction of the current in the excitation winding 5. The device arrives at the initial state of. -). . Thus, the starting modes of the synchronous motor are provided by the capacitive elements of the field quenching unit, which ensures an increase in the average starting torque, a reduction in the starting losses of electricity and an increase in the efficiency of the electric drive. In addition, the series connection of capacitors allows one to choose the optimal value of the capacitance at start-up and to provide the required device speed in the magnetic field quenching mode with allowable overvoltages on the excitation winding.

iiiW MiiiiW Mi

.1.one

Claims (2)

1.ЭЛЕКТРОПРИВОД С УСТРОЙСТВОМ ДОЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ, содержащий полупроводниковый мостовой преобразователь с управляемой катодной группой вентилей,. вход переменного тока которого снабжен выводами для подключения к фазам питающей сети, синхронную машину, обмотка возбуждения которой подключена к выходу полупроводникового мостового преобразователя, группу разделительных диодов, аноды которых подключены к входу переменного тока полупроводникового мостового преобразователя, а*катоды объединены и подключены к аноду гасящего тиристора,· управляющий электрод которого через первую токоограничительную цепь соеди нен с первым выводом первого ключа, входом управления связанного с первым выходом блока управления гасящим тиристором и электроприводом, включенным в цепь якорной обмотки синхронной машины, коммутирующий конденсатор, один вывод которого соединен с плюсовым выводом полупроводникового мостового преобразователя, с минусовым выводом которого связан первый вывод пускозарядного резистора, форсирующий конденсатор, зашун— тированный высокоомным резистором, блок управления полупроводниковым мостовым преобразователем, связанный первым входом с вторым выходом блока управления гасящим тиристором и электроприводом, отличающийся тем, что, с целью увеличения среднего пускового момента синхронной машины в режиме асинхронного пуска; снижения пусковых потерь электроэнергии и повышения коэффициента полезного действия, первый вывод форсирующего конденсатора подключен к катоду гасящего тиристора и второму выводу коммутирующего конденсатора, а вторые выводы форсирующего конденсатора и пускоэарядного резистора объединены, выход блока управления полупроводниковым мостовым преобразователем связан с входами управления первой группы ключей, включенных между пи- . тающей сетью и входом переменного то•ч ка полупроводникового мостового преобразователя, а его второй вход - с третьим выходом блока управления гасящим тиристором и электроприводом, который, в· свою очередь, содержит л ·, коммутационный аппарат, первый и второй выходы которого связаны соответ isieiir'-TiS ственно..с первым и вторым выходами блока управления гасящим тиристором и электроприводом, а третий выход с входами управления второй группы ключёй, включенных в цепь якорной обмотки синхронной машины, первый вход коммутационного аппарата соединен с блоком задания, второй вход через реле нулевого напряжения и измерительные трансформаторы напряжения - с якорной обмоткой синхронной машины,.с которой также через трансформаторы токаи реле максимального тока соединен третий вход коммутационного аппарата, причем с выходом трансформаторов тока через реле пускового тока связан третий выход блока управления гасящим тиристором и электроприводом, при этом второй вывод первого ключа связан с объединенными катодами группы разделительных диодов.1. ELECTRIC ACTUATOR WITH A SYNCHRONOUS MACHINE EXCITATION DEVICE DEVICE, comprising a semiconductor bridge converter with a controlled cathode group of valves. the AC input of which is equipped with terminals for connecting to the phases of the supply network, a synchronous machine, the field winding of which is connected to the output of the semiconductor bridge converter, a group of diode diodes, the anodes of which are connected to the AC input of the semiconductor bridge converter, and * the cathodes are combined and connected to the anode of the quenching thyristor, whose control electrode is connected through the first current-limiting circuit to the first output of the first key, the control input connected to the first the output of the control unit of the quenching thyristor and the electric drive included in the circuit of the anchor winding of the synchronous machine, a switching capacitor, one output of which is connected to the positive output of the semiconductor bridge converter, with the negative output of which is connected the first output of the start-up resistor, forcing the capacitor, shunted by a high-resistance resistor, block control semiconductor bridge converter connected by the first input to the second output of the control unit of the quenching thyristor and electric ohm, characterized in that, in order to increase the average starting torque of the synchronous machine in an asynchronous start mode; reduce start-up losses of electricity and increase efficiency, the first output of the boost capacitor is connected to the cathode of the quenching thyristor and the second output of the switching capacitor, and the second conclusions of the boost capacitor and the start-charge resistor are combined, the output of the control unit of the semiconductor bridge converter is connected to the control inputs of the first group of keys included between pi-. by a melting network and the input of an alternating • point of a semiconductor bridge converter, and its second input - with the third output of the control unit of the quenching thyristor and electric drive, which, in turn, contains a l · switching device, the first and second outputs of which are connected according to isieiir '-TiS, actually ... with the first and second outputs of the control unit of the quenching thyristor and electric drive, and the third output with the control inputs of the second group of switches included in the armature winding circuit of the synchronous machine, the first input of the switching device with dinen with the reference unit, the second input through the zero voltage relay and voltage measuring transformers - with the anchor winding of the synchronous machine, with which the third input of the switching device is also connected via current transformers and the maximum current relay, and the third output is connected to the output of the current transformers through the inrush current relay the control unit of the quenching thyristor and electric drive, while the second output of the first key is connected to the combined cathodes of a group of diode isolators. 2. Электропривод поп.I, о тличающийся тем, что в него дополнительно введены блок измерения ЭДС скольжения, первыми двумя входами 1 подключенный г к концам обмотки возбуждения синхронной машины, пускозащитный тиристор, к управляющему электроду которого через последовательно соединенные* вторую токоограничитильную цепь, второй и третий ключи подключен анод пускозащитного тиристора, связанный также с объединенными выводами коммутирующего и форсирующего конденсаторов, второй вывод первого ключа связан с объединенными катодами группы разделительных диодов через четвертый ключ, а параллельно первому ключу включен пятый ключ,блок управления гасящим тиристором и электроприводом. снабжен четвертым,пятым, шестым и седьмым выходами, соединенными соответственно с управляющими входами ..пятого и второго ключей и третьйм и четвертым входами блока измерения ЭДС скольжения, первый и второй выходы которого связаны соответственно с управляющими входами четвертого и третьего ключей, коммутационный аппарат снабжен четвертым и пятым выходами, связанными соответственно с пятым и шестым выходами блока управления гасящим тиристором и электроприводом, четвертый и седьмой выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами реле пускового тока, причем катод пускозащитного тиристора подключен к миг·: нусовому выводу полупроводникового мостового преобразователя, причем блок измерения ЭДС скольжения выполнен в виде ιтрансформатора напряжения, первичная обмотка которого через шестой и седьмой ключи связана соответственно с первым и, вторым входами блока измерения ЭДС скольжения, третий и четвертый входы которого связаны с управляющими входами соответственно шестого и седьмого ключей, вто^ич^ая обмотка трансформатора напряжения* через диодный мостовой выпрямитель, выход которого зашун· тирован конденсатором, соединена с выводами цепочки из последовательно соединенных стабилитрона, резистора и реле ЭДС скольжения, управляющими выходами связанного с первыми и вторым выходами блока измерения ЭДС .скольжения.2. Electric drive pop. I, characterized in that it additionally includes a slip EMF measuring unit, the first two inputs 1 connected g to the ends of the excitation winding of the synchronous machine, a start-up thyristor, to the control electrode of which is connected through the second * current-limiting circuit, the second and the third key is connected to the anode of the start-up thyristor, connected also to the combined terminals of the switching and boosting capacitors, the second terminal of the first key is connected to the combined cathodes of the group -inflammatory diodes through a fourth key, the first key and parallel to the fifth switch is turned on, the control unit quenching thyristor and electrically. equipped with fourth, fifth, sixth and seventh outputs connected respectively to control inputs .. fifth and second keys and third and fourth inputs of the EMF slip measuring unit, the first and second outputs of which are connected respectively to control inputs of the fourth and third keys, the switching device is equipped with a fourth and fifth outputs, respectively associated with the fifth and sixth outputs of the control unit of the quenching thyristor and electric drive, the fourth and seventh outputs of which are connected respectively to the second and t one of the outputs of the inrush current relay, and the cathode of the start-up thyristor is connected to the instantaneous output of the semiconductor bridge converter, and the slip EMF measurement unit is made in the form of a voltage transformer, the primary winding of which is connected through the sixth and seventh keys to the first and second inputs of the measurement unit, respectively EMF slip, the third and fourth inputs of which are connected to the control inputs of the sixth and seventh keys, respectively, the second winding of the voltage transformer * through diodes The first bridge rectifier, the output of which is shunted by a capacitor, is connected to the terminals of a chain of zener diodes, resistors, and slip EMF relays that control the outputs associated with the first and second outputs of the slip EMF measurement unit.