[实用新型]晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置有效

专利信息
申请号: 201120056464.6 申请日: 2011-03-05
公开(公告)号: CN202121301U 公开(公告)日: 2012-01-18
发明(设计)人: 姬凯;吴明;钱丽;徐明;陈嘉福 申请(专利权)人: 中国船舶重工集团公司第七一二研究所
主分类号: H02H7/125 分类号: H02H7/125;H02H7/085
代理公司: 武汉凌达知识产权事务所(特殊普通合伙) 42221 代理人: 宋国荣
地址: 430064 湖北*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 晶闸管 整流 直流电机 传动系统 恢复 综合 保护装置
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及用于快速保护晶闸管相控整流器和直流电机的一种晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,用于数字控制的晶闸管相控整流直流电机传动系统,可广泛应用于船舶、机车、港机、矿山机械电力传动等工业领域,特别适用于挖掘机负载变化频繁、堵转、变惯量、振动和冲击大的场合所使用的直流电机传动系统,属于电机保护控制技术领域。 

背景技术

晶闸管相控整流直流电机传动系统,具有良好的启、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或正反向的电力拖动工业领域得到了广泛应用,但是,作为保护装置,关系到系统的性能和可靠性,是晶闸管相控整流直流电机传动系统的重要设备。 现有技术的晶闸管相控整流直流电机传动系统保护装置是单一的从整流装置、直流电机或生产对象出发,对其分别实施保护,割裂了作为系统的整体性,对过流的保护,尤其是再生制动产生的电流,主要依靠快速熔断器的烧熔来保护。熔断器保护后必须更换,影响效率,费时、费力。传统保护装置已不能充分满足高效晶闸管相控整流直流电机系统的传动需要。 

发明内容

本实用新型的目的在于,克服现有技术的缺点,提供一种数字控制的用于晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,实现控制精确、动态响应快、抗干扰性强、可靠性高、可恢复性好,低成本、高效率、充分满足晶闸管相控整流直流电机系统的传动需要,保护整流装置和电机的安全运行的目的。 

本实用新型的技术方案是: 

用于快速保护晶闸管相控整流器和直流电机的一种晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,它有一个直接并联在整流桥直流侧两端的恢复型的主电路,一个监控电枢电流的保护控制电路;所述的主电路包括晶闸管V1、V2,二极管D1、D2,电容C1、C2,和用于抑制晶闸管V1、V2冲击电流的电抗器L1、L2,还有用于电动机能量消耗的电阻R1、R2和控制电容C1、C2放电的开关K1、K2;直流电源输出端一端连接电阻R2,电阻R2的另一端连接开关K1、电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接电容C1的一端、二极管D1的阴极、电抗器L1的一端,电抗器L1的另一端连接晶闸管V1的阳极,二极管D1的阳极连接电阻R1的一端、二极管D2的阴极,二极管D2的阳极连接电抗器L2的一端、电阻R5的一端、电容C2的一端,电抗器L2的另一端连接晶闸管V2的阴极,电阻R5的另一端连接电阻R4的一端、开关K2的一端,开关K1的另一端、电容C1的另一端、电阻R1的另一端、电容C2的另一端、开关K2的另一端连接在一起,电阻R4的另一端与直流电源输出端另一端连接,晶闸管V1的阴极、晶闸管V2的阳极连接在一起组成主电路的一端,开关K1另一端组成主电路的另一端。

更进一步的技术方案是:

所述的晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,其主电路有正、负两组,分别保护整流器的正、反桥;当整流器正常工作时,主电路中晶闸管断开,电容放电开关断开,直流电源向主电路电容充电,使其电压高于供电电源峰值;当整流器直流侧电流过大时,主电路晶闸管闭合,强迫整流器中晶闸管关断,同时闭合电容放电开关为电容提供放电回路。

所述的晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,其主电路消耗电动机能量的电阻R1与电动机连接;主电路有两个回路:当整流器处于正桥工作时引起过电流,电容电压释放后,电动机电流第一回路为:电阻R1、二极管D1、电抗器L1、晶闸管V1;当整流器处于反桥工作时引起过电流,电容电压释放后,电动机电流第二回路为:电阻R1、二极管D2、电抗器L2、晶闸管V2。 

所述的晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,其保护控制电路包括电枢电流传感器和保护控制器,还有脉冲变压器,所述电枢电流传感器是用于将信号送给保护控制器,保护控制器将信号进行调理、比较,判断是否需导通相应晶闸管。 

所述的晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,其保护控制器包括MC14093BD、LM2901VDR2数字芯片;保护控制器上还有接线端子TB1、TB2、TB3,以及阀值调节电位器,测试端子和指示灯。 

所述的晶闸管相控整流直流电机传动系统的恢复综合保护装置,其接线端子TB1为24VDC输入;接线端子TB2用于采集电枢电流传感器信号,以及整流桥正反桥工作信号和保护装置使能信号;接线端子TB3为整流桥脉冲封锁信号及过流保护晶闸管触发信号输出端子。 

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