Устройство для управления рекуперируемой энергией

 

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано в механизмах, связанных с травлением нагруженных цепей и тросов, в частности, якорно-швартовых, траловых и буксирных лебедок. Цель изобретения - повышение надежности, эффективности использования рекуперируемой энергии, расширение функциональных возможностей за счет работы его на переменном токе. Устройство для управления рекуперируемой энергией содержит асинхронный электродвигатель 8, подключенный к шинам 9 электростанции, с тахогенера ором 13 на его валу. Измерительный элемент устройства реализован на резонансно-параметрическом преобразователе 1,собранном на двух трансформаторах Преобразователь 1 содержит две обмотки 2, 3 модуляции - токовую и напряжения, а также контурную обмотку 4. Обмотки 2 и 3 образовэны при последовательном и согласном соединении катушек трансформаторов . Контурная обмотка 4 состоит из последовательно-встречно соединенных ка

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 02 Р 5/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.% 4. (21) 4281416/63 (22) 13.07.87 (46) 30.09.91. Бюл, М 36 (71) Николаевский кораблестроительный . институт им. адм. С.О.Макарова (72) В.И.Локарев и С,В.Локарев (53) 621,382.233;629.12.066 (088.8) (56) Богословский А.П. и др. Системы тиристорного управления судовыми электромеханизмами. Л,: Судостроение, 1978, с. 198, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕКУПЕРИРУЕМОЙ ЭНЕРГИЕЙ (57) Изобретение относится к судостроению и может быть использовано в механизмах, связанных с травлением нагруженных цепей и тросов, в частности, якорно-швартовых, траловых и буксирных лебедок. Цель изобретения — повышение надежности, эф„„Я) „„168137О А1 фективности использования рекуперируемой энергии, расширение функциональных возможностей за счет работы его на переменном токе. Устройство для управления рекуперируемой энергией содержит асинхронный электродвигатель 8, подключенный к шинам 9 электростанции, с тахогенератором 13 на его валу, Измерительный элемент устройства реализован на резонансно-параметрическом преобразователе 1, собранном на двух трансформаторах.

Преобразователь 1 содержит две обмотки 2, 3 модуляции — токовую и напряжения, а также контурную обмотку 4. Обмотки 2 и 3 образованы при последовательном и согласном соединении катушек трансформаторов. Контурная обмотка 4 состоит из Б последовательно-встречно соединенных каk

1681370 тушек трансформаторов. Контурная обмотка 4 с конденсатором 5 образуют параметрический колебательный контур. Токовая обмотка 2 модуляции соединена с вторичНоА обмоткой трансформатора 7 TGK3, BK þченного в один из линейных проводов статорной обмотки асинхронного электродвигателя 8, Обмотка 3 модуляции через фазосдвигающий блок 10 соединена с шинами

9 электростанции. Блок 17 уравновешивания выполнен в виде дополнительной нагрузки, помимо нагрузки 18, включенной на

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано в механизмах, связанных с травлением нагруженных цепей и тросов, в частности, якорно-швартовных, траловых и буксирных лебедок. 5

Цель изобретения — повышение надежности, эффективности использования рекуперируемой энергии, расширение функциональных возможностей за счет работы его на переменном токе. 10

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства, Устройство для управления рекуперируемой энергией содержит резонансно-параметрический преобразователь 1, 15 собранный на двух трансформаторах и имеющий две обмотки 2, 3 модуляции — токовую и напряжения соответственно, а также контурную обмотку 4, Обмотки 2 и 3 образованы последовательным и согласным 20 соединением катушек двух трансформаторов, контурная обмотка 4 — последовательным и встречным соединением катушек трансформаторов. Контурная обмотка 4 с конденсатором 5 образуют параметриче- 25 ский колебательный контур, куда включен маломощный тиристор 6, Токовая обмотка модуляции соединена с вторичной обмоткой трансформатора 7 тока, включенного в один из линейных проводов. соединяющих 30 статорную обмотку асинхронного электродвигателя 8 с шинами 9 электростанции.

Обмотка 3 модуляции через вращающийся трансформатор, работающий в режиме фазосдвигающего блока 10, включена на шины 35

9, Управляющий электродтиристора 6 через диод 11 и потенциометр 12 связан с тахогенератором 13, расположенным на валу электродвигателя 8. На выходе параметрического контура через выпрями- 40 шины 9 постоянно. Дополнительнач нагрузка подключена к электростанции через встречно-параллельные тиристоры 16, в общей цепи управления которых находится контакт 19 исполнительногоо блока, В параметрический колебательный контур включен маломощный тиристор 6. Управляющий электрод тиристора

6 через диод 11 и потенциометр 12 связан с тахогенератором 13, На выходе параметрического контура через выпрямительный мост 14 включена катушка 15 герконового реле исполнительного органа. 1 ил. тельный мост 14 включена катушка 15 герконового реле. Тиристоры 16 подсоединяют к шинам 9 станции дополнительную нагрузку блока 17 уравновешивания, а нагрузка 18 включена на шины 9 постоянно.

Фазосдвигающий блок 10 устанавливает такой фазовый сдвиг между током обмотки 2 и напряжением обмотки 3, что при работе привода в режиме рекуперативного торможения намагничивающие силы этих обмоток направлены навстречу одна другой. С помощью тахогенератора 13 в цепи с элементами — диод I1,,потенциометр 12 и тахогенератор 13 — осуществляется контроль скорости электродвигателя 8, исключающий возможность возбуждения параметрического контура при работе электродвигателя 8 в режиме "Выбирать", а также в режиме "Травить", если скорость ниже синхронной. Контакты 19 исполнительного реле находятся в обшей цепи управления пары встречно-параллельно включенных тиристоров 16

Устройство работает следующим образом, В режиме "Выбирать", когда электродвигатель работает на подьем, полярность тахогенератора 13 такова, что тиристор б закрыт, параметрический контур, образованный контурной обмоткой 4 и конденсатором 5, разорван, тиристоры 16 закрыты, а дополнительная нагрузка отключена от шин

9, При включении электродвигателя 8 для работы в направлении "Травить" намагничи вающая сила обмотки 2 направлена навстречу намагничивающей силе (н.с.) обмотки 3. При этом, если величина н,с. обмотки

2 достаточно велика, что свидетельствует о наличии значительной нагрузки на шинах 9

16813 0

Устройство для управления рекуперируемай энергией, содержащее электродвигатель, подключенный к шинам электростанции, блок уравновешивания энергии, через контакт исполнительного реле подсоединенный также к шинам электростанции, блоки кснтроля скорости, нагрузки и направления потока энергии, о ти и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, эффективности

Составитель Н. Дьякова

Редактор А. Маковская Техред M,Mopãeíòàë Корректор М, Шароши

Заказ 3316 Тираж 335 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 е станции (нагрузка 18), суммарная н,с. обмоток 2 и 3 мала и недостаточна дл я возбуждения параметрического контура, Контур не возбужден, тиристоры 16 закрыты, дополнительная нагрузка отключена ат шин 9. В случае, когда нагрузка 18, включенная в данный момент на шины 9 станции, недостаточна для поглощения энергии, рекуперируемой электродвигателем 8 (в этом случае ток, отдаваемый электродвигателем

8, мал, а скорость велика, превышает синхронную), н,с. обмотки 2 невелика, а суммарная н,с. обмоток 2 и 3 достаточна для возбуждения контура. Если учесть, что тиристор 6 при атом открыт, произойдет возбуждение контура и формирование сигнала для питания катушки 15 геркановаго реле, Контакты реле в цепях управляющих электродов тиристаров 16 замкнутся„последние откроются, подключая дополнительную нагрузку на шины 9. Таким образам будет достигнуто равновесие между энергией, рекуперируемай при травлении цепи или троса, и энергией, потребляемой нагрузкой электростанции, Формула изобретечия использования рекуперируемои энергии, расширения функциональных возможностей за счет раба ы ега на r еременнам токе, измерительный элемент блока контроля вы45 пал нен в виде pe="-онансна-параметрическаго преобразователя, сасгоящего из двух трансформаторов, имеющих две обмотки модуляции — таковую и напряжения, каждая из обмоток состоит иэ последовательно и

50 согласно соединенных двух катушек, принадлежащих разным трансформаторам, а также контурную обмотку, составленную из последовательно и встречно соединенных катушек трансформаторов с конденсатором

55 между ними, образующих с ним параметрический колебательный контур, таковая обмотка.модуляции соединена с вторичной обмоткой трансформатора тока, включенногоо B статарную цепь электродвигателя, выполненного асинхронным, другая обмотка модуляции надряжения связана с шинами злектрастации через фаэасдвигающий блок, блок уравновешивания выполнен в виде дополнительной нагрузки электрастан5 ции,. в цепь контурной обмотки последовательна с нею включены тиристар и катушка исполнительного реле, причем управляющий электрод тиристара через диод и патенциометр соединен с датчикам скоро10 сти, выполненным в виде тахагенератора, нахадящегocR на одном валу с электродвигателем электрапривада, а контакт реле исполнительного органа включен в общую цепь управления двух включенных встречно

15 силовых тиристоров, установленных между шинами электростанции и блоком уравновешивания,