Способ автоматического выравнивания нагрузки двигателей

 

ш1 7527!У

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.10.72 (21) 1832424/24-07

Союз Соеетскии

Социалистических

Республик (51) М. Кл.

Н 02Р 5/50 с присоединением заявки ¹

1осударственный комите; (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (53) УДК 621-83 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Э. И. Анисимов и В. А. Мартынов (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫРАВНИВАНИЯ

НАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в многоякорном приводе постоянного тока с нагрузкой на один вал.

Известен способ выравнивания нагрузки двигателей постоянного тока большой мощности с независимым возбуждением с якорями, жестко соединенными общим валом и работающими на общую нагрузку, заключающийся в том, что якорные цепи 10 двигателей соединяются между собой последовательно, а в обмотки возбуждения включаются дополнительные сопротивления с целью выравнивания токов возбуждения двигателей (1). Этим способом выравнивание нагрузки осуществляется установлением единого тока якорной цепи и равных токов возбуждения при каком-либо фиксированном режиме работы привода.

Недостаток этого способа заключается в 20 невозможности учета разброса и изменений параметров двигателей (сопротивлений якорей и обмоток возбуждения, результирующего магнитного потока и т. д.) при различных режимах работы привода. 25

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ выравнивания нагрузки двигателей, основанный на воздействии выходного сигнала одного регулятора частоты вращения одновремен- ЗО но на все регуляторы токов якорных цепей, а на обмотки возбуждения — сигналов индивидуальных регуляторов тока возбуждения (2).

Использование этого способа для выравнивания нагрузки двигателей основано на предположении, что при равенстве токов возбуждения двигателей будут равны и магнитные потоки. Однако магнитный поток двигателей зависит не только от тока возбуждения, но и других факторов, например температурных режимов, индивидуальных особенностей магнитных систем двигателей (материала, магнитопровода, зазоров между якорем и полюсами и т. д.).

При этом способе поддерживаются равными токи возбуждения без учета фактического магнитного потока каждого двигателя, поэтому моменты двигателей, работающих на один вал, могут значительно различаться, что вызывает снижение общего

КПД.

Цель изобретения — повышение точности выравнивания нагрузки двигателей.

Цель достигается тем, что для выравнивания нагрузки двигателей измеряют противо-ЭДС и токи якорных цепей каждого двигателя, перемножают их соответственно, сравнивают полученные сигналы с сигналом первого двигателя, текущие разности

752717

3 сигналов делят на сигналы противо-ЭДС соответствующих двигателей и направляют полученные сигналы на все регуляторы тока якорных цепей, кроме первого.

Предложенный способ может быть продемонстрирован устройством, представленнымм на чертеже.

На чертеже показаны и двигателей 1, жестко соединенных общим валом 2, работающих на общую нагрузку 3 и питающихся от индивидуальных электрических источников 4. Каждый двигатель имеет датчики 5, 6 соответственно, противо-ЭДС и тока якорной цепи, соединенные с блоком

7 перемножения. Блок перемножения первого двигателя подключен к подобным блокам других двигателей, попарно — к соответствующим органам 8 сравнения, которые соединены со своими блоками 9 деления.

Каждый блок 9 деления подключается к соответствующему регулятору 10 тока якорной цепи, исключая первый. Другие входы 11, 12 всех регуляторов тока соединены с датчиками тока якорной цепи и с выходом регулятора частоты вращения, общим для всех регуляторов тока (обратные связи по току и регулятор частоты вращения на чертеже не показаны), а их выходы подключены к своим электрическим источникам.

Способ автоматического выравнивания нагрузки двнгателей может быть осуществлен следующим образом.

Измеряют противо-ЭДС и токи якорных цепей каждого двигателя с помощью датчиков 5, 6. Измеренные значения токов и противо-ЭДС перемножают соответственно в блоках 7 и сравнивают эти произведения сигналов, полученные для каждого двигателя, со значением сигнала для первого двигателя в органах 8, т. е. получают сигналы рассогласований. Делят сигналы рассогласований на значения сигналов противо-ЭДС соответствующих двигателей в блоках 9 и получают сигналы дополнительного воздействия с учетом знака на все регуляторы 10 токов якорной цепи, кроме первого, которые управляют электрическими источниками 4, выравнивая нагрузки соответствующих двигателей относительно первого, т, е. реализуется следующий порядок получения дополнительного воздействия Л1; (задания на выравнивание моментов) на регуляторы токов якорной цепи;

Ы,=

4iЕi — 4Еi 1iФi — l)<1 g

Ес

10 Реализуемый устройством порядок получения дополнительного воздействия на регуляторы токов ввиду общей скорости агрегата в многоякорном типовом приводе позволяет считать измерения противо-ЭДС

15 E пропорциональными измерению магнитных потоков Ф, т. к. на магнитном потоке двигателя отражаются все изменения характеристик двигателя, следовательно, измерение всей совокупности изменений мо20 ментов, происходящих в двигателях, и выдача результирующего сигнала для регулирования повышают точность выравнивания моментов по сравнению с известными способами.

Формула изобретения

Способ автоматического выравнивания нагрузки двигателей, основанный на косвенном измерении текущих значений элекз0 тромагнитных моментов двигателей и их сравнении с текущим моментом первого двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности выравнивания нагрузки, измеряют противо-ЭДС и токи

З5 якорных цепей каждого двигателя, перемножают их соответственно, сравнивают полученные сигналы с сигналом первого двигателя, текущие разности сигналов делят на сигналы противо-ЭДС соответствующих

40 двигателей и направляют полученные сигналы на все регуляторы тока якорных цепей, кроме первого, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. г1иликин М. Г. Общий курс электропривода. «Энергия», 1971.

2. Труды ЦАГИ. Вып. 1689, 1976, с. 237 (прототип).

752717

Составитель В. Ткаченко

Корректор А. Галахова

Редактор А. Купря нова

Заказ 1464/12 Изд. М 406 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений п открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2