Электропривод

 

ЭЛЕК ГРОПРИВОД, содержащий двухскоростной асинхронный электродвигатель , тиристорный кс 1мутатор; два контактора, соединякяаие статорные обмЬтки с тиристорным коммутатором , блок импульсного управления ксяямутатором, один вход которого соединен с задатчиком, а другой вход - с датчиком частоты вращения электродвигателя г ксяшандоаппарат и релейный элемент, о т л и ч а ющ и и с я тем, .что, с целью расширения диапазона регулирования скорости в области .отрицательного скольжения, в него введены три конденсатора, элементы И и ИЛИ и датчик тока в цепи обмотки, статора с меньшим числом полюсов, выходом соединенный с входом релейного элемента, один выход которого соединен с первым входом элемента И, а другой выход - с первым входом элемента ИЛИ, соединенного выходом с управляющим входом контактора в цепи обмотки статора с меньшим числом полюсов, авторь1М .ВХОДАМ - с одним выходом командоаппарата , другой выход которого соединен с вторым входом элемента (О И, подключенного выходом к управляющему входу контактора в цепи обмотки статора с большим числом полюсов, конденсаторы подключены между фазами выхода тиристорного коммутатора. ел оэ ISD ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1(5 ) Н 02 Р 5/4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ}ТИЙ (21) 3008502/24-07 (22) 27.11.80 (46) 07.11 83. Бюл. 941 (72) В.С.Боев, С.П;Голее, Е.М.Певзнер и A.Ã.ßóðå (53) 621.316.715(088.8) (56) 1. Крановое электрооборудование. Справочник.. Под ред. A.A.Ðàáè-, новича. М., Энергия, 1979, с.227-229. 2. Заявка Великобритании

9 1469213, кл. и, 2 Х, опублик. 1977 (54) (57) ЭЛЕК 1 РОПРИВОД, содержащий двухскоростной асинхронный электродвигательь, тиристорный коммутатор; два контактора, соединяющие статорные обмбтки с тиристорно коммутатором, блок импульсного управления коммутатором, один вход которого соединен с задатчиком,. а другой вход - с датчиком частоты вращения электродвигателя, командоаппарат и

„.Su„„1053253 A релейный элемент, о т л и ч а ю- шийся тем, что, с целью расшире" ния диапазона регулирования скорости в области отрицательного скольжения, в него введены три конденсатора, элементы И и ИЛИ и. датчик тока в цепи обмотки статора с меньшим числом полюеов, выходом соединенный с входом релейного элемента, один выход которого соединен с первым входом элемента И, а другой выход — с первым входом элемента ИЛИ, соединенного выходом с управляющим входом контактора s цепи. обмотки статора с меньшим числом полюсов, а вторым .вхсдавч - с одним выходом командоаппарата, другой выход которого соединен с вторым входом элемента

И, подключенного выходом к управляющему входу контактора в цепи обмотки статора с большим числом полюсов, конденсаторы подключены

;между Фазами выхода тиристорного .коммутатора.

1053253

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах промышленных механизмов, преимущественно в крановых.

Известен электропривод,. содержа- 5 щий двухскоростной асинхронный двигатель, преобразователь частоты, .два контактора, соединяющие обмотки статора двигателя с преобразователем частоты, командоаппарат и блок уп- 10 равления преобразователем частоты.

Электропривод обеспечивает широкий диапазон регулирования частоты вра-. щения Cl )..

Недостатком электропривода являет-15 ся сложность системы управления преобразователем частоты, чем ограничи- вается массовое применение его в промышленности.

- Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае" мому результату является электропривод, содержащий двухскоростной асинхронный электродвигатель, тиристорный коммутатор, два контактора, соединяющие обмотки статора двигателя с тиристорным коммутатором, блок импульсного управления коммутатором, один вход которого соединен с задатчиком, а другой вход. -с датчиком частоты вращения электродвигателя, командоаппарат и релейный элемент,. вход которого соединен с датчиком частоты вращения, а выход — с входом блока импульсного управления коммутатором и с входом блока управ- 35 ления выпрямителем в цепи обмотки статора двигателя.

Недостатком известного устройства .является ограниченный диапазон регулирования.скорости, так как получе- 40 ние промежуточной частоты вращения и переход на более низкую ее ступень возможен только при положительном статическом моменте,а при отрицательном моменте, что имеет место при 45 опускании тяжелых грузов, электропривод теряет устойчивость, что приводит к падению груза.

Целью изобретения является расширение диапазона„регулирования скорости, т.е. получение семейства механических характеристик, позволяющих производить регулирование частоты вращения двигателя вне зависи мости от знака статического момента сопротивления.

Поставленная цель достигается тем, что в электропривод грузоподъемного механизма, содержащий двухскоростной асинхронный электродвигатель, тиристорный коммутатор, два контак- 60 тора, соединяющие обмотки статора двигателя с тиристорным коммутатором, блок импульсного управления коммутатором, один вход которого соединен с задатчиком, а другой вход - с дат- 65

1 чиком частоты вращения электродвигателя, командоаппарат и релейный элемент, введены три конденсатора, элементы И, ИЛИ и датчик тока в, цепи обмотки статора с меньшим числом полюсов, выходом соединенный с входом релейного элемента, один выход которого соединен с первым входом элемента,И, а другой выход - с первым

: входом элемента ИЛИ, соединенного выходом с управляющим входом контактора в цепи обмотки статора с меньшим числом полюсов, а вторым входом " с одним выходом командоаппарата, другой выход которого соединен с вторым входом элемента И, подключенного выходом к управляющему входу контактора в цепи обмотки статора с большим числом полюсов, конденсаторы подключены между фазами выхода тиристорно го коммутатора.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 — механическая характеристика.

Электропривод содержит двухскоростной асинхронный двигатель с обмоткой 1 статора с меньшим числом полюсов и обмоткой 1 статора с меньшим числом полюсов и обмоткой 2 ста-! тора с большим числом полюсов, контак торы 3 и 4 в цепи обмоток статора электродвигателя, тиристорный коммутатор 5, к выходу которого подключены конденсаторы 6, блок 7 импульсного управления коммутатором 5, который выполнен из последовательно соединенных элемента 8 сравнения, релейного элемента 9 и формирователя 10 импульсов, к входу элемента 8 сравнения подключен датчик 11 частоты вращения и .задатчик

12 частоты вращения, командоаппарат

13, датчик 14 тока в цепи обмотки 1 статора, выходом соединенный с входом релейного элемента 15,. один выход которого соединен с первым входом элемента И 16, а другой выход - с первым входом элемента ИЛИ 17. Элементы 16 и 17 выходами подключены .к управляющим входам контакторов 3 и 4, а вторыми входами — к командоаппарату 13. Задатчик 12 частоты вращения может быть выполнен в виде делителя напряжения со ступенчатым переключением с помощью командоаппарата 13, имеющего контактную систему переключения. Элемент 8 сравнения может быть выполнен на однопереходном транзисторе, порог срабатывания которого изменяется в зависимости от соотношений напряжений на его переходе. Формирователь 10 импульсов синхронизирован с источником питания, подает управляющие импульсы на тиристоры коммутатора соответствующей амплитуды и длительности.

На фиг. 2 показаны механические характеристики: естественные 18 и 19

1053253 искусственная 20, конденсаторного торможения 21 и 22, устройство работает следующим образом.

В исходном положении командоаппарата-13 сигналы íà его выходе отсутствуют, контакторы 3 и 4 отключены, тиристоры коммутатора 5 закрыты. От релейного элемента 15 поступает сигнал на первый вход элемента И 16.

При поступлении сигнала от командоаппарата 13 на второй вход элемента

И 16 последний срабатывает и включает контактор 4. От задатчика 12 частоты вращения и через элемент 8 сравнения сигнал подается на релей- 15 ный элемент 9, который срабатывает и включает Формирователь 10 импульсов. Тиристоры коммутатора 5 откры ваются, и напряжение источника питания подается на обмотку статора 2 с большим числом полюсов. Электродвигатель развивает вращающий момент, от датчика 11 частоты вращения посту пает сигнал на вход элемента 8 срав-. нения, и при достижении заданной частоты вращения релейный элемент 9 отключается, тнристоры коммутатора

5 запираются, и двигатель отключается от источника питания. Под действием статического момента сопротивления двигатель снижает частоту

30 вращения до момента появления на выходе элемента 8 сравнения управляющегО сигнала. Далее все процессы повторяются. Таким образом, частота вращения двигателя поддерживается на заданном уровне импульсным спосо. бом регулирования, что соответствует характеристике 20. В случае, если момент нагрузки отрицателен, что . имеет место при спуске грузов, дви- 40 гатель возбуждается и переходит на характеристику 21. В этот момент тиристоры коммутатора 5 закрыты.

Далее при поступлении соответствующего сигнала от задатчика 12 частоты электродвигатель переходит на характеристику 18. Переход на высшую ступень частоты вращения (характеристика 19) осуществляется при отключении контактора 4 н включении контактора 3 через элемент ИЛИ 17.

Величина сигнала задатчика 12 частоты вращения в этот момент становится максимальной. Сигнал от датчика

14 тока переключает релейный элемент

15, который подает сигнал на вход элемента ИЛИ 17.

Обратный переход на низкую частоту вращения производится при переключении командоаппарата 13 и сни- жении управляющего сигнала задатчика 12. В этот момент закрываются тиристоры коммутатора 5, а контактор 3 остается включенным вследствие того, что на релейный элемент

15 поступает сигнал от датчика 14 .тока при конденсаторном возбуждении двигателя, работающего на характеристике 22. При снижении частоты вращения до характеристики 18 уменьшается ток в обмотке 1 статора, пере ключается релейный элемент 15 и выключаетсн контактор 2.

Таким образом, в устройстве обеспечивается автоматический переход из двигательного режима работы в тормозной и наоборот ao всем диапазоне регулирования частоты вращения двигателя вне зависимости от знака статического момента сопротивления, чем значительно расширяется диапазон регулирования скорости электропривода.

1053253

Составитель Е.Перемыслова

Редактор И.Шулла Техред Т.Фанта Ко@рек тор 0; Билак

Заказ 8897/54 - Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н .открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород,ул. Проектная,4