Способ дифференциальной защиты частотно-регулируемого синхронного электропривода

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей способа дифференциальной защиты частотно-регулируемого синхронного электропривода путем обеспечения защиты от внутренних повреждений синхронного электродвигателя. Согласно предлагаемому способу производят сравнение тока на входе преобразователя с током возбуждения вентильного электродвигателя, в котором обмотка возбуждения через выпрямитель включена последовательно со статорными обмотками. Это позволяет защитить вентильный электродвигатель от внутренних повреждений преобразователя, цепи якорных обмоток синхронного двигателя и цепи возбуждения, что расширяет функциональные возможности способа. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 Н 02 Н 7/12 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4295004/24-07 (22) 01. 07. 87 (46) 30.05.89. Бюл. И - 20 (71) Научно-исследовательский,проектно-конструкторский и технологический институт комплектного электропривода (72) Г.В. Лебедев, I.Д. Панский., А.A. Полякова и Э.Ю. Толстик (53) 621.316.925.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 672626,,кл. Н 02 Н 7/10, 1978.

Глух Е.И., Зеленов В. Е. Защита полупроводниковых преобразователей.

Энергоиздат, 1982, с. 109-110. (54) СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМОГО СИНХРОННОГО

ЭЛЕ!,ТРОПРИВОДА (57) Изобретение относится к элекИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регулируемых вентильных электроприводах промыцленных механизмов, электрической тяге на железнодорожном и автомобильном транспорте.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей способа дифференциальной защиты частотно-регулируемого синхронного электропри.вода путем обеспечения защиты от внутренних повреждений синхронного

Электродвигателя.

На чертеже изображена схема электропривода с устройством для защиты, реализующим способ.

2 тротехнике. Цель изобретения — расширениее функциональных возможностей способа дифференциальной защиты частотно-регулируемого синхронного электропривода путем обеспечения защиты от внутренних повреждений синхронного электродвигателя. Согласно предлагаемому способу производят сравнение тока на входе преобразователя с током возбуждения нентильного электроднигателя, в котором обмотка возбуждения через выпрямитель включена последовательно со статорными обмотками. Это позволяет защитить вентильный электродвигатель от внутренних повреждений преобразователя, цепи якорных обмоток синхронного двигателя и цепи возбуждения, что расширяет функциональные возможности способа. 1 ил.

Схема содержит непосредственный преобразователь 1 частоты, вход которого подсоединен с источнику питания, выполненному в виде синхронного генератора 2, а выход — к началу якорных обмоток 3 синхронного двига— теля, концы якорных обмоток подсоединены к диодному мосту 4, подключенному со стороны постоянного тока к обмотке 5 возбуждения синхронного двигателя.

Предлагаемый способ дифференциальной защиты можно пояснить, рассмотрен работу схемы.

В рабочем режиме якорь 3 синхрон ного двигателя получает трехфазное

148354 7 питание от преобразователя 1 частоты, который запитывается от синхронного генератора 2. Обмотка 5 возбуждения синхронного двигателя подключена через диодный мост 4 к его якорным обмоткам 3, чем обеспечивается пропорциональность между токами на входе преобразователя частоты 1 и током возбуждения синхронного двигателя.

При этом разность токов, регист рируемых измерителем 6 тока на входе преобразователя f и измерителем 7 тока возбуждения, которая формируется узлом 8 выделения разности токов, не превышает величины сигнала формирователя 9 заданного значения разности токов. На выходе уМла 10 сравнения отсутствует сигнал, запрещающий выдачу управляющих импульсов системой 11 управления непосредственным преобразователем частоты 1.

При возникновении аварийной ситуации, например при коротком замыкании (пробое диода) неуправляемого моста 4, нарушается пропорциональность между сигналом измерителя 6 тока на входе преобразователя 1 частоты и сигналом измерителя 7 тока возбуждения. Сигнал на выходе узла

8 выделения разности токов превышает величину, задаваемую формирователем

9 заданного значения разности токов.

На выходе узла 10 сравнения появляется сигнал о наличии аварийной ситуации, воздействующий на узел блокирования управляющих импульсов системы 11 управления преобразователем частоты 1. Система 11 управления бло. кирует импульсы управления преобразователем 1, прекращая тем самым аварийный режим.

Предлагаемый способ позволяет о6наружить повреждение в самом начале аварийного процесса и выдавать сигнал на снятие управляющих импульсов раньше, чем аварийные токи достигнут недопустимых значений.

При возникновении аварийной си5 туации по причине внутренних повреждений в преобразователе частоты, например, пробой тиристора, обрыв цепи управления,или неисправности синхронного двигателя, защита вентильного двигателя осуществляются аналогичным образом.

При этом расширение функциональных возможностей защиты обеспечивается путем защиты вентильного двигателя от повреждений в цепи якорных обмоток синхронного двигателя,в неуправляемом выпрямителе и питающейся от него обмотке возбуждения синхронного двигателя.

Формула изобретения

Способ дифференциальной защиты частотно-регулируемого синхронного

25 электропривода, включающего вентильный преобразователь с нагрузкой в виде статорных обмоток синхронного электродвигателя с обмоткой возбуждения, соединенной с выходом выпрямителя, вход которого подключен к выходу вентильного преобразователя через статорные обмотки синхронного электродвигателя, при котором контролируют ток на входе преобразователя и ток в цепи нагрузки, сравнивают их между собой и в случае превышения разностью контролируемых токов заданного значения блокируют импульсы управления преобразователем, 40 отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения защиты от внутренних повреждений синхронного электродвигателя, в качест45 ве тока в цепи нагрузки контролируют ток обмотки возбуждения.

148354 7

Составитель В. Шариков

Техред А.Кравчук Корректор С. Шекмар

Редактор А. Долинич

Заказ 2843/51 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент"., г. Ужгород, ул. Гагарина, 101