Устройство для поочередного самозапуска @ электродвигателей Советский патент 1988 года по МПК H02P1/58 

Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано в устройствах автоматики промышленных предприятий для автоматического поочередного самозапуска электродвигателей.

Цель изобретения - повышение надежности поочередного самозапуска электродвигателей.

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство для поочередного самозапуска п электродвигателей содержит блок 1 управления поочередным само- запуском с информационным входом, соединенным с зажимом для подключения к источнику питания электродвигателей, с 2п управляющими входами и с п выходами, п элементов И 2.1-2.П п исполнительных органов 3.1-3.п,формирователь 4 импульсов, датчик 5 уровня тока, датчик 6 скорости нарастания тока, триггер 7, элемент 8 вы держки времени, коммутатор 9, блок |0 памяти, источник П опорного напряжения, компаратор 12, логический элемент 2И 13. Казкдый из п выходов блока управления поочередным самозапуском через соответствующий эле- мент И 2.1-2vn соединен с входом соответствующего исполнительного органа 3.1-ЗоП, Выход каждого исполнительного органа 3.1-З.п соединен с соответствующим управляющим входом блока 1 управления поочередным самозапуском, вторые п управляющих входов которого предназначены для подачи сигналов управления. Выход датчика 5 уровня тока соединен через дат- чик 6 скорости нарастания тока со счетным входом триггера 7, через коммутатор 9 - с входом блока 10 памяти и через источник 11 опорного напря- жения - с первым входом компаратора 12, выход которого соединен с первым входом логического элемента 2И 13 и с объединенными входами всех п элементов И 2.1-2.п. Второй вход компаратора 12 соединен с выходом блока 1 памяти. Выход триггера 7 соединен с управляющим входом коммутатора 9 и через элемент 8 выдержки времени - с вторым входом логического элемента 2И 13, выход которого через формирователь 4 импульсов соединен с входом обнуления триггера 7.

Устройство работает следующим образом.

0 5 0 5 0 j

0

Блок 1 управления поочередным самозапуском после кратковременного не-. чезновения напряжения и отключения электродвигателей при наличии напряжения на шинах источника питания подает разрешающий сигнал на включение первого электродвигателя или группы электродвигателей, подлежащих самозапуску. Включение электродвигателей осуществляется с помощью исполнительных органов 3.1-З.п, управляющих соответствующими высоковольтными коммутационными элементами, подключающими электродвигатели к источнику питания. После выполнения команды включения исполнительный орган 3 соответствующей группы электродвигателей через цепь обратной связи переключает блок 1 управления поочередным самозапуском на очередную группу электродвигателей. При этом на очередном его выходе появляется разрешающий сигнал. Для реализации данного алгоритма управления в блоке 1 предусмотрены триггеры 14.1-14.П5 которые от внешних управляющих сигналов В/-В« перебрасываются в активное состояние, соответствующее логической единице на неинвертирующем и нулю - на инвер- тируюп ем выходах.

Управляющий сигнал В- или Вп, формируется внешними устройствами сущег ствующей релейной защиты и автоматики электродвигателя. Он появляется в виде рдиночного импульса в момент аварийного отключения выключателя электродвигателя при исчезновении напряжения, например, при срабатывании защиты минимального напряжения и наличии цепи несоответствия положения выключателя и его ключа управления. В цепи неинвертирующего выхода триггера 14 установлен элемент И 15, который пропускает логическую единицу на выход, если на всех его входах присутствует единица. Это условие вьшолняется только в том случае, если появилось напряжение на входе и, а также все предыдущие (по номеру) триггеры 14 имели нулевое (невозбужденное) состояние. Например, если возбуждены триггеры 14.1 и 14.3, то при появлении напряжения логическая единица появляется только на выходе элемента 15.1. После ера- . батывания исполнительного органа 3.1, включающего выключатель двигателя, по цепи обратной связи триггер 14.1

31

обнуляется и собирается логическая схема элемента И 15.3, в результате чего блок 1 управления переключается на очередной двигатель или группу двигателей. Включение очередной группы электродвигателей происходит тогда, когда на втором входе элемента И 2 появляется логическая единица с выхода компаратора 12.

В исходном состоянии, т.е. при наличии установившегося тока нагрузки в питающей линии, на выходе датчика 5 уровня тока присутствует постоянный сигнал, пропорциональный ве- личине тока нагрузки. При этом на выходе датчика 6 скорости нарастания тока сигнал отсутствует (логический .нуль), триггер 7 находится в нулевом состоянии, коммутатор 9 замкнут,блок 10 памяти, представляющий собой, например, конденсатор, заряжен до уровня сигнала с датчика 5 уровня тока, на выходе источника 11 опорного на- пряжения (например, стабилитрона, включенного навстречу напряжению основного сигнала) присутствует сигнал от датчика 5 уровня тока, уменьшенный по уровню сигнала на величину опорного напряжения, компаратор 12 . находится в несработанном состоянии, на его выходе - логическая единица.

При включении первой группы электродвигателей на выходе датчика 5 уровня тока скачком появляется сигнал, пропорциональный суммарному току предшествующей нагрузки и пусковому току запускаемых электродвигателей. На фронте скачка тока срабатывает датчик 6 скорости нарастания тока и перебрасьтает триггер 7 в возбужденное состояние. При этом коммутатор 9 размыкается и запускается элемент 8 выдержки времени. На входы компаратора 12 подаются два сигнала: первый - пропорциональный полному току и умень шейный на величину опорного напряжения, второй - пропорциональный установившемуся току предшествующей нагрузки от блока 10 памяти. Если первый сигнал больше второго или равен ему, то срабатьшает компаратор 12, на его выходе появляется логический нуль. В результате этого на входы всех элементов 2 подается запрещающий сигнал и включение очередной группы двигателей задерживается на время пуска двигателей первой грзгп- пы.

0

15 20 25 jO

дп дс

50

5

906

По мере уменьшения пускового тока первый сигнал становится меньше второго, компаратор 12 возвращается в исходное состояние и разрешает пуск очередного двигателя. При этом на выходе логического элемента 2И 13 появляется единица, формирователь 4 формирует на фронте единичного сигнала короткий импульс, который обнуляет триггер 7, и вся схема приходит в исходное состояние.

Элемент 8 выдержки времени предназначен для отстройки от помех. Например, при ложном срабатьшании датчика 6 скорости нарастания тока запустится элемент 8 выдержки времени, и если через небольшую выдержку времени, достаточную для срабатывания компаратора 12, на его выходе сигнал не изменится с единицы на нуль, то появится единица на выходе элемента 8, сработает логический элемент 2И 13 и на выходе формирователя 4 сформируется короткий импульс сброса.

Уровень сигнала,снимаемого с источника 11 опорного напряжения представляет собой уставку тока срабатывания, которая -выбирается из условия отстройки от наибольшего номинального тока одной из групп запускаемых двигателей.

При этом чувствительность устройства оценивается отношением пускового тока данной группы двигателей к номинальному току этой же группы двигателей и составляет не менее 4-5.

Таким образом, процесс вьщеления пускового тока происходит всякий раз с одинаковой высокой чувствительностью, не зависящей от величины тока нагрузки предшествующего режима, что позволяет повысить надежность проведения автоматического поочередного самозапуска электродвигателей.

Формула изобретения

Устройство для поочередного самозапуска п электродвигателей, содержащее блок управления поочередным самозапуском с информационным входом соединенным с зажимом для подключения к источнику питания электродвигате- лей и с п выходами, каждый из котог рых соединен с первым входом соответствующего элемента И, .выходы каждого из которых соединены с входами соответствующих исполнительных органов, отличающееся тем, что, с

5 . 14119066

целью повышения надеж сости, в негоуровня тока соедине н через датчик введены датчик уровня тока, датчикскорости нарастания тока со счетным скорости нарастания тока, триггер,входом триггера, через коммутатор - коммутатор, элемент вьщержки време-с входом блока памяти и через источ- ни, блок памяти, источник опорногоник опорного напряжения - с первым напряжения, компаратор, логическийвходом компаратора, выход которого элемент 2Й 1 и формирователь импуль-соединен с первым входом логического сов, а блок управления поочереднымэлемента 2И и с объединенными вторы- самозапуском выполнен с 2п управля- Qми входами всех п элементов И, вто- ющими входами, каждый из первых пуп-рой вход компаратора подключен к вы- равляющих входов блока управления по-ходу блока памяти, выход триггера очередным самозапуском соединен ссоединен с управляющим входом ком- выходом соответствующего исполнитель-мутатора и через элемент вьщержки вре- ного органа, вторые п управляющих BXO-J мени - с вторым входом логического дов блока управления поочередным са-элемента 2И, выход которого через фор- мозапуском предназначены для подачимирователь импульсов соединен с вхо- сигналов управления, выход датчикадом обнуления триггера.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического поочередного самозапуска электродвигателей. Целью изобретения является повышение надежности поочередного самозапуска электродвигателей. За счет введения в устройство формирователя 4 импульсов, датчика 5 уровня тока, датчика 6 скорости нарастания тока, триггера 7, элемента 8 выдержки времени, коммутатора 9, блока 10 памяти, источника 11 постоянного напряжения, компаратора 12 и логического элемента 2И 13 обеспечивается четкое выделение наличия пускового режима электродвигателя с высокой чувствительностью, не зависящей от величины тока нагруз1си предшествующего режима, что повьш1ает надежность поочередного самозапуска электродвигателей. 1 ил, 77 1 к а S (Л с со О5