Многодвигательный электропривод переменного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах подъемно-транспортных машин. Цель изобретения - повышение КПД электропривода. Электропривод содержит N электродвигателей, N управляемых источников питания с двумя измерительными выходами и двумя управляющими входами, N блоков нелинейности с одним входом, N логических элементов, N - 1 индивидуальных сумматоров потребляемой мощности, общий сумматор потребляемой мощности. В него дополнительно введены N датчиков скорости, установленных на валах соответствующих электродвигателей, N датчиков напряжения питающей сети и N функциональных преобразователей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИЧ

„„SU„„1492441 о 4 Н 02 Р 5/46

I %."Гь: 3

1 е -,: 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГННТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3631229/24-07 (22) 10.05.83 (4á) 07.07.89. Бюл. М 25 (71) Криворожский горнорудный ин— ститут (72) В.М.Назаренко и Л.И.Ефименко (53) 621.314.371(088.8) (56) Алексеев А.F. и др. Системы тягового электропривода с асинхронны— ми двигателями и с-.атическими преоб— разователями частоты, Сбор«ик трудов Ленинградского инс-.итута инженеров железнодорожного тра«спорта, вып. 271, 1967. с. 3-9.

Авторское свиде-. cëüñòво СССР

9 856902, кл ° В 65 G 43/00, 1979. (54) (57) МНОГОДВИГАТЕЛЬНБИ1 ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержаш1й и электродвигателей, и упр авл яе еах источников питания с двумя измерительнымии выходами и двумя упр авл яюшими входами, п блоков нелинейности с одним входом, и логических элементов, и-1 индивидуальных сумматоров потребляемой мощности, общий сумматор потребляемой мощности, силовой выход каждого управляемого источника питания подключен к соответствующему электродвигателю, первый и второй измерительные выходы каждого управляемого источника питания подключены к одному входу соответствующего блоИзобретение относится к электр этехнике и может быть использовано в зле ктроприводах под". омно-транспортных машин. ка нелинейности и K соответствукцим входам общего сумматора потребляемой ,; а«ости, выход каждого блока нелинейности подключен к одному управляюшему входу соответствующего управляемого источника питания и к одному входу соответствующего индивидуаль«о го сумматора потребляемой мощности, другие входы которых подключены к соответствующим выходам обще го сумматора потребляемой мощности, входы каждо го посл едуюше го после и ерво го индивидуального сумматора потребляемой мощности подключены к выходам собственного и предшествующих блоков нелинейности, выход каждого логического элемента подключен к другому управляющему входу второго и последующих управляющих источников пит ания,отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введены и датчиков скорости, уста— новленных на валах соответствующих электродвигателей, и датчиков напряжения питающей сети и и функциональных преобразователей, каждый блок нелинейности дополнен другим входом, выходы датчиков скорости и напряжения питающей сети подключены к соответствующим входам функциональных преобразователей, выходы которых подключены к другим входам соответствующих блоков нелинейности.

Цель изобретения — повышение КПД электропривода.

На чертеже представлена структурная схема для четырехдвигательного

1492441 электролривода переменного тока.

Электропривод содержит электродвигатели 1 — 4,,управляемые источники 5 — 8 с двумя измерительными выходами и двумя управляющими входами, блоки 9 — 11 нелинейности с одним входом, логические элементы 1214 индивидуальные сумматоры 15 и 16, потребляемой мощности, общий сумматор 17 потребляемой моцности, силовой выход каждого управляемого источника 5 — 8 питания подключен к соответствующему электродвигателю

1 — 4, первый и второй измерительные выходы каждого управляемого источника 5 — 8 питания подключены к одному входу соответствующего блока

9 — 1! нелинейности и к соответствуюцим входам обцего сумматора 17 потребляемой моцности, выход каждого блока 9 — 11 нелинейности подключен к одному управляющему входу соответствующего управляемого источника 5—

8 питания и к одному входу соответству ацеro индивидуального сумматора

15 и 16 потребляемой мощности, другие входы которых подключены к соответствующим выходам общего сумматора 17 потребляемой мощности, входы каждого последующего после первого индивидуального сумматора 16 потребляемой мощности подключены к выходам собственного и предшествующих блоков нелинейности, выход каждого логического элемента 12 — 14 подключен к другому управляющему входу второго 6 и последующих 7 и 8 управляемых источников питания, датчики 18 — 20 скорости, установленные на валах соответствуюцих электродвигателей 1 — 3, датчики 2 1 — 23 напряжения питающей сети, функциональные преобразователи 24 — 26, каждый блок 9 — 11 нелинейности дополнен другим входом, выходы датчиков скорости 18 — 20 и напряжения

21 — 23 подключены к соответствующим входам функциональных преобразователей 24 — 26, выходы которых подключены к другим входам соответствукюцих блоков 9 — II нелинейности.

Электропривод работает следуквним образом.

При запуске привода первоначально включают первый двигатель 1, который питается от управляемого источника 5 питания. При этом с источ5 !

20 о величине текущей потребляемой приводом мощности не будет больше или

50

35 ника 5 снимается сигнал, лроиорцио— нальный мощности, потребляемой цвигателем 1 в текущий момент времени, и подается в блок 9 нелинейности, который работает как ограничитель, т, е. пропускает сигнал на второй вход логического элемента 12 до тех пор, пока по мере роста потребляемой двигателем 1 мощности он не достигнет величины, соответствующей номинальной загрузке двигателя I. Б этот момент происходит отсечка сигнала, двигатель 1 перестает нагружаться, а логический элемент 12, который выполняет функцию ключа и запрещает дальнейшее прохождение сигнала.до тех пор, пока сигнал, поступающий на его первый вход с сумматора 7, равен мощности источника 1. Сравнив сигналы, логический элемент 12 подает. сигнал на управляемый источник 2 следующего двигателя 6, разрешающий загрузку двигателя 2. Тот же сигнал с выхода блока 9 нелинейности поступает на индивидуальный сумматор 15, где в результате алгебраического сложения сигналов общей потребляемой приводом мощности на его выходе вырабатывается сигнал, соответствукиций величине мощности, проходяцейся на второй двигатель 2. Последний начинает нагружаться, при этом сигнал, пропорциональный величине моцности, потребляемой двигателем 2 управляемого источника 6, подается в блок 10 нелинейности, который пропускает сигнал на логический элемент 13 до тех пор, пока он не достигнет величины, соответствующей номинальной загрузке двигателя 2. В это время происходит отсечка сигнала, двигатель 2 прекращает нагружаться, а логический элемент 13, на второй вход которого поступает сигнал с общего сумматора

1 7, прошедший че ре з инди виду ал ьный сумматор 15, сравнивает сигналы и при достижении ими заданной величины подает сигнал на управляемый источник 7, разрешающий нагружать двигатель 3. Указанный процесс продолжается до разгона последнего двигателя 4, который может оставаться недогруженным. В этом случае обеспечивается оптимальная работа (п-1) двигателей привода, т.е. трех двигателей 1-3.

I 9244 I оп гнилов с датчиков 18

20 ви гателей ков 21 — 23 в функцио24 — 2Ь вынрн изменении скорости д

1 — 3 и сигналов с датчи напряжения питаюцей сети нальных преобразователях рабэтываются управляющие подаваемые в блоки 9 — 1 сигналы, 1 нелинейноСоставител ь B. Ллещечкин

Редактор А.Коэориз Техред Л.Сердюкова Корректор Т,Мапец

Заказ 3891/55 Тираж 55С Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

При изменении уров напряжения питающей сети происходят смещение максимального значения КПД и изменение его уровня. Кроме того, вследствие изменения скорости двигателей также изменяется их КП 1. Таким образом, максимально возможный КПД является нелинейной функцией двух переменных gf(Б,ы) и имеет экстремум при определенных значениях нагрузки двигателей. Для определения величины этой нагрузки служит функциональный преобразователь 24 — 26 двух переменных, которые задаются в виде графиков и таблиц. Заданная функция задается комбинацией функций одного аргумента Q - -((U,,û)- M(U )+ цг(у)+

+(U )+((ы) и реализуется по известным схемам. Под воздействием сти с целью коррекции нагрузки двигателей по максимально возможному

КПД. Скорректированный сигнал с блоков 9 — 11 нелинейности подается на управляемые источники 5 — 8 питания двигателей 1 — 4.

Таким образом, автоматическое годдерживаиие максимально возможного

КПД многодвигательной установки при колебаниях уровня питающего напряжения и изменениях скорости двигателей

2р привода позволяет повысить его КПД.