163101. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés mindkét forgásirányban üzemeltetett egyenáramú motor fordulatszámának vezérlésére és szabályozására
ó t lyozó van állandóan bekapcsolva. Az áramot nem vezető szeleprendszer áramszabályozójára irányító feszültségként a szabályozó irányító berendezés utján a forgórész feszültségével legalább közelítően arányos feszültséget adnak. A szabályozót kimeneti feszültségének határolásával befolyásolják. A vezérlő berendezéseket tehát zárási állapotban az eléjük iktatott áramszabályozók úgy vezérlik, hogy a megfelelő áramszabályozó a gyújtóimpulzusok érvényesülésének pillanatában történő átkapcsolás után az egyenáramú gép feszültségének megfelelő feszültséget tudjon adni. Ennek következtében az áramátvétel azonnal megtörténik és meg nem engedhető áramcsúcsok sem lépnek föl. Az átkapcsolással járó áramszünet csak attól függ, hogy mekkora a gyújtóimpulzusok zárásához szükséges idő, hozzáadva az áramszabályozó statisztikus holtidejét. Értéke néhány millimásodperc. Ennek a forgórész feszültségétől függő szabályozással dolgozó körárammentes irányváltó kapcsolásnak az a hátránya, hogy működéséhez két vezérlő berendezésre és két áramszabályozóra van szükség, jóllehet a szabályozási feladatok végrehajtásához föltétlenül mindig csak egy áramszabályozóra és egy vezérlő berendezésre van szükség. Az adott esetben az áramot nem vezető szelepcsoport áramszabályozóját és vezérlő berendezését mindössze a forgórész feszültségének függvényében vezérlik ki, anélkül hogy ezalatt szabályozási feladat ellátására ki volna használva. Az előzőleg leírt és gyújtóimpulzusokkal dolgozó körárammentes kapcsolási elrendezés nem igényel sok elektronikus készüléket. Viszont a hosszú átkapcsolási holtidők miatt nem alkalmas nagy szabályozástechnikai dinamikai követelmények kielégítésére. A találmánnyal, mint említettük, mindkét forgásirányban üzemelő egyenáramú motor fordulatszámának vezérlésére és szabályozására való olyan kapcsolási elrendezést létesítünk, amelynél a körárammal terhelt irányváltó kapcsolások helyettesítéséhez szükséges nagy anyagfelhasználás nélkül biztosíthatjuk az átkapcsolási holtidők rövidségét. A feladott olyan kapcsolási elrendezés létesítésében jelölhetjük meg, amelynél a vezérlőberendezést a vezérlő karakterisztikán belüleső bármilyen értéknek megfelelően az áramszabályozó impulzusüzemű befolyásolásával vezéreljük ki lehetőleg rövid idő alatt. Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy az egyenáramú forgórész tekercselését két szeleprendszerből összeállított körárammentes irányváltó kapcsolású áramirányitón át váltakozó áramú hálózathoz csatlakoztatjuk. A kapcsolási elrendezésnek az egyenáramú motor fordulatszámával arányos villamos jelet szolgáltató érzékelő egysége, a villamos jelet névleges fordulatszámra jellemző villamos jellel' összehasonlító fordulatszám szabályozó egysége, ennek kimenetéhez csatlakoztatott átkapcsoló logikai egysége és egyik bemenetével ehhez csatlakoztatott áramszabályozója van, az áramszabályozó vezérlő berendezésen át az áramirányitóval van összekötve és egyik bemenetével az áramirányitó bemenetére van kötve. A találmányt magát abban jelöljük meg, hogy a két szeleprendszer zárási idejének kezdetekor az egyenáramú motor forgórész feszültségének és az irányváltó hajtás kivánt üzemmódjának megfelelő beállító feszültséget megállapító kiszámító egysége és az áramszabályozó munkapontját 5 impulzusszerűen beállító munkapontbeállító egysége van, a kiszámító egység egyik bemenete az érzékelő egység kimenetével, további bemenete az átkapcsoló logikai egység további kimenetével, és kimenete a munkapontbeállító egység egyik beme-10 netével, a munkapontbeállító egység másik bemenete az átkapcsoló logikai egység még további kimenetével, kimenete pedig az áramszabályozó vezérlő bemenetével van összekötve. A „vezetés" vagy „zárás" jellegű kapcsolási állapotokat önmagá-15 ban ismert módon az átkapcsoló logikai egység határozza meg. A beállítási időt, vagyis azt az időt, amely alatt mind a két kapcsoló „vezet", főleg a szabályozó visszacsatoló kondenzátorának áttöltődési (átpolarizálódási) ideje határozza meg. 20 A találmány értelmében célszerű, ha az áramszabályozó munkapontjának beállításához a kapcsolási elrendezés felső kapcsolóval, célszerűen elektronikus kapcsolóval van ellátva, amelynek bemenetével a beállító feszültségforrás van összekötve. Az első 25 kapcsoló impedancia konverteren át az áramszabályozó kimenetével, valamint visszacsatoló kondenzátor egyik kapcsával van összekötve. Második kapcsoló, célszerűen elektronikus kapcsoló viszont a nullsín és a visszacsatoló kondenzátor másik 30 kapcsa között van elrendezve, a két kapcsoló pedig ezenkívül működtető feszültségforrással van összekötve. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti eljárás 35 foganatosításához való kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakja látható, nevezetesen: Az 1. ábra egyenáramú irányváltó hajtás szabályozását föltüntető kapcsolási vázlat. 40 A 2. ábra a munkapont találmány szerinti elektronikus beállítását föltüntető kapcsolási vázlat. A 3. ábra az áramszabályozó elektronikus munkapont beállításához való kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakjának kapcsolási vázlata. 45 A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Amint az 1. ábrán látható, egyenáramú mellékáramkörű 1 motor (a rajzon M hivatkozási 50 betűvel is jelölve) simító 2 fojtótekercsen, 3 áramirányítón és áramirányitó 6 transzformátoron át háromfázisú hálózatra van csatlakoztatva. A 3 áramirányitó két 4 és 5 áramirányitó csoportból áll, amelyek antiparallel ^ kapcsolásban vannak 55 elrendezve. Az 1 motor 7 gerjesztőtekercsét konstans 8 egyenfeszültségforrás táplálja. Áramirányitó szelepként az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén tirisztorokat alkalmaztunk, amelyeket célszerű módon háromfázisú hídkapcsolásban rendez-60 tünk el. A két 4, 5 áramirányitó csoporttá közös 9 vezérlő berendezés van társítva. 10 átkapcsoló rendeltetése, hogy mindig csak az egyik 4 vagy 5 áramirányitó csoportra jusson gyujtóimpulzus. A 10 átkapcsoló az ábrázolt példakénti kiviteli alak 65 esetén a két 4 és 5 áramirányitó csoportot 2