Устройство для защиты от превышения допустимой частоты вращения электродвигателя постоянного тока
Использование: повышение быстродействия и надежности защиты электродвигателя при регулировании ослаблением поля. Сущность изобретения: устройство снабжено третьим элементом сравнения, вход которого соединен с задатчиком тока возбуждения, а выход - с вторым входом первого элемента сравнения. При превышении допустимой частоты вращения, в любой точке диапазона регулирования сигнал с выхода первого элемента сравнения через пороговый элемент воздействует на аппарат коммутации 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)с Н 02 Н 7/093
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
О
° ° (21) 4874569/07 (22) 15.10.90 (46) 15.11.92. Бюл, N 42 (71) Луганский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности . (72) B.È.Moíàåâ и В.И,Бардамид (56) Авторское свидетельство СССР
N1224895,,кл. Н 02 Н 7/093, 1983.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1092645, кл, Н 02 Н 7/093, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПРЕВ Ы Ш Е Н И Я ДОПУСТИ MOM ЧАСТОТЫ B PAИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводе для защиты электродвигателей от превышения допустимой частоты вращения.
Известны устройства для защиты от превышения допустимой частоты вращения электродвигателя постоянного тока с электромагнитным возбуждением. Указанные устройства имеют низкое быстродействие из-за того, что контролируется только верхний предел максимально допустимой частоты вращения двигателя.
Из известных технических решений наиболее близким к данному изобретению является устройство для защиты от недопустимой частоты вращения электродвигателя привода шпинделя тяжелого балэнсировочного станка, в котором при
„„5U„„1775792 А1
ЩЕНИЯ ЭПЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Использование: повышение быстродействия и надежности защиты электродвигателя при регулировании ослаблением поля.
Сущность изобретения: устройство снабжено третьим элементом сравнения, вход которого соединен с задатчиком тока возбуждения, а выход — с вторым входом первого элемента сравнения. При превышении допустимой частоты вращения, в любой точке диапазона регулирования сигнал с выхода первого элемента сравнения через пороговый элемент воздействует на аппарат коммутации 1 з.п.ф-лы, 1 ил. и превышении допустимой частоты вращения от датчика числа оборотов через регулирую- 4 щий элемент и фотоконтактный измеритель- (Л ный прибор срабатывает блок сигнализации и через коммутирующий аппарат выключает К; сетевое напряжение источника питания Ъ электродвигателя.
При отсутствии тока возбуждения срабатывает второй канал сигнализации — от датчика тока возбуждения через согласующий элемент и запрещает подачу напряжения в блок управления источником питания двигателя, К недостаткам известного технического решения относится низкое быстродействие защиты из-за того, чт о контолируется только верхний предел максимально допустимой частоты вращения двигателя, а отсюда и невысокая надежность защиты при превыше1775792 нии частоты вращения во второй зоне (при регулировании ослаблением поля).
Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности защиты при регулировании ослаблением поля (во второй зоне).
Цель достигается тем, что устройство для защиты от превышения допустимой частоты вращения электродвигателя постоянного тока с электромагнитным возбуждением, содержащее элемент сравнения, вход которого через согласующий элемент соединен с датчиком частоты вращения двигателя, а выход через пороговое устройство с аппаратом коммутации сетевого напряжения источника питания двигателя, вход второго элемента сравнения соединен с датчиком тока возбуждения через второй согласующий элемент, второй вход второго элемента сравнения соединен с задатчиком минимального тока возбуждения, а выход с входом порогового устройства, дополнительно снабжено третьим элементом сравнения, вход которого соединен с выходом второго согласующего элемента, второй вход третьего элемента сравнения соединен с задатчиком тока возбуждения, а выход с вторым входом первого элемента сравнения.
Устройство также дополнительно снабжено четвертым элементом сравнения, вход которого через третий согласующий элемент соединен с датчиком напряжения возбуждения, второй вход четвертого элемента сравнения соединен с выходом второго согласующего элемента, а выход с входом порогового устройства.
На чертеже изображена структурная схема устройства.
Устройство для защиты от превышения допустимой частоты вращения электродвигателя постоянного тока с электромагнитным возбуждением содержит первый элемент сравнения 1, первый вход которого через первый согласующий элемент 2 соединен с датчиком частоты вращения 3, а выход — через пороговый элемент 4 с аппаратом коммутации сетевого напряжения источника питания 5. Второй элемент сравнения 6, первый вход которого соединен через второй согласующий элемент 7 с датчиком тока возбуждения 8, второй вход подключен к задатчику минимального тока возбуждения 9, а выход — к входу порогового элемента 4. Третий элемент сравнения 10, первый вход которого соединен с выходом второго согласующего элемента 7, второй вход подключен к задатчику тока возбуждения 11, а выход — к второму входу первого элемента сравнения 1, Четвертый элемент
1, — текущее значение тока возбуждения в обеих зонах регулирования;
К1,K2 — коэффициенты пропорциональ30 ности.
При превышении допустимой частоты вращения в любой точке диапазона регулирования во второй зоне, сигнал с выхода
И в случае превышения допустимого значения тока, возбуждения в обеих зонах регулирования., сигнал с выхода четвертого элемента сравнения 12 через пороговый
50 элемент 4 воздействует на аппарат коммутации 5, который отключает сетевое напря5
40 сравнения 12, первый вход которого через третий согласующий элемент 13 соединен с датчиком напряжения возбуждения 14, второй вход подключен к выходу второго согласующего элемента 7, а выход — к входу порогового элемента 4.
Устройство работает следующим образом, Сигнал с датчика тока возбуждения 8 через второй согласующий элемент 7 поступает на первый вход второго элемента сравнения 6, а на второй вход второго элемента сравнения 6 поступает сигнал с задатчика минимального. тока возбуждения 9. И если текущее значение тока возбуждения больше минимально заданного, то через пороговый элемент 4 разрешается подача питающего напряжения на источник питания двигателя.
На первом элементе сравнения 1 сигнал, поступающий с датчика частоты вращения 3 через первый согласующий элемент 2, сравнивается с сигналом с выхода третьего элемента сравнения 10, который формируется по закону
УЗ = K1 1вн K2 1ет. где I H — номинальное значение тока возбуждения в первой зоне регулирования; первого элемента сравнения 1 через пороговый элемент 4 воздействует на аппарат коммутации 5, который отключает сетевое напряжение источника питания двигателя.
Четвертый элемент сравнения 12 сравнивает сигнал текущего значения тока возбуждения, поступающего через второй согласующий элемент 7 с датчика тока возбуждения 8, с сигналом текущего значения напряжения возбуждения, поступающего с датчика напряжения возбуждения 14 через третий согласующий элемент 13 жение источника питания двигателя.
Таким образом, данное устройство по сравнению с известным обеспечивает более надежную защиту и позволяет в динамике процесса регулирования во второй зоне следить за превышением максимально äîïó1775792
Составитель Т.Щеголькова
Техред М. Морге нтал Корректор Н.Тупица
Редактор
Заказ 4038 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 стимых значений частоты вращения и тока возбуждения двигателя.
Формула изобретения
1. Устройство для защиты от превышения допустимой частоты вращения электро- 5 двигателя постоянного тока с электромагнитным возбуждением, содержащее первый элемент сравнения, вход которого через первый согласующий элемент соединен с датчиком частоты вращения дви- 10 гателя, а выход через пороговый элемент— с аппаратом коммутации сетевого напряжения источника питания двигателя. вход второго элемента сравнения соединен с датчиком тока возбуждения через второй 15 согласующий элемент, второй вход второго элемента сравнения соединен с задатчиком минимального тока возбуждения, а выход— с входом порогового элемента. о т л и ч а ющ е е с я тем, что. с целью повышения быстродействия при регулировании ослаблением поля, оно дополнительно снабжено третьим элементом сравнения. первый вход которого соединен с выходом второго согласующего элемента, второй вход — с задатчиком тока возбуждения, а выход — с вторым входом первого элемента сравнения.
2. Устройство по п.1 ° о тл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью повышения надежности защиты, оно снабжено дополнительным четвертым элементом сравнения, вход которого через дополнительный третий согласующий элемент-соединен с дополнительным датчиком напряжения возбуждения, второй вход четвертого элемента сравнения соединен с выходом второго согласующего элемента, а выход — с входом порогового устройства;
