Устройство для ограничения всплесков тока гребной электрической установки ледокола Советский патент 1962 года по МПК H02P5/00 B63H23/24 

Особенность работы электропривода гребного винта ледокола при нагрузке ударного характера во время взаимодействия винта со льдом заключается в том, что резкое уменьшение скорости вращения электродвигателя вызывает появление значительного различия величин :противо-э.д.с. двигателя и э-д.с. главного генератора. Это приводит к росту в главной цепи до значительных величин, а в случаях заклинивания гребного винта, когда практически получается режим короткого замыкания для главного генератора, необходима соответствующая защита главных мащин гребной электрической установки.

В связи с этим встает задача ограничения чрезмерных всплесков тока и главной цепи во время взаимодействия гребного винта со льдом.

Одним из известных вариантов решения этой задачи является применение гибкой отрицательной обратной связи по току главной цепи системы генератор-двигатель, осуществляемой при помощи трансформатора и воздействующей на возбуждение главных мащин.

Как показывает опыт лрименения такой системы, она нуждается в улучшении в отношений повыщения эффективности токоограничений.

В соответствии с изобретением для этого предлагается в узел -обратной связи ввести полупроводниковый триод, эмиттерная цепь которого присоединяется к вторичной обмотке трансформатора, при помощи которого осуществляется отрицательная обратная связь по току, а в коллекторную цепь последовательно включаются управляющие обмотки возбудителей генератора и двигателя.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства, на которой приняты следующие обозначения: Г-генератор; ОВГ-его обмотка возбуждения; ВГ-возбудитель генератора с обмотками OBi-независимого возбуждения, присоедиjYo 150150- 2 ненной к пОСту управления ЯУ, ОВ2-противокомпаундной и ОВз-управляющей; Г5Д-двигатель; ОВД-его обмотка возбуждения; ВЦ- возбудитель двигателя с обмотками: ЯО-независимого возбуждения, УО-управляющей и РО-регулировочной, включенной на разность напряжения сравнения U и напряжения на якоре возбудителя ВГ; ДП- обмотка дрЕ(йк11)ртельных полюсов двигателя.

В узел гибкой отрицательной обратной связи .по току главной цепи системы генератор-двигатель, осуществляемой при помощи трансформатора Тр, введен полупроводниковый триод Т. Эмиттер-ная цепь этого триода присоединена к вторичной обмотке трансформатора Тр а в его коллекторную цепь последовательно включены управляющие обмотки возбудителей генератора :И. двигателя.

Полупроводниковый триод Т является усилителем и одновременно осуществляет однонаправленное действие гибкой обратной связи только при увеличении тока в главной цепи.

При возрастании тока в главной цепи во вторичной обмотке трансформатора Тр индуктируется э.д.с. такой полярности, которая соответствует прямой полярности питания входа триода Т.

Триод «открывается под действием этого напряжения, и в цепи коллектора триода в результате наличия напряжения U появляется ток, который проходит ПО цепям управляющих обм-оток ОВз и УО возбудителей. При этом возбудитель ВГ генератора размагничивается, снижая напряжение главного генератора, а возбудитель ВД двигателя намагничивается, увеличивая электромагнитный и противо-э.д.с. двигателя ГЭД. Оба эти фактора обеспечивают ограничение толчков тока в главной цепи при снижении скорости вращения двигателя во время торможения льдом, а также при пусках и реверсах.

При уменьшении тока в главной цепи во вторичной, обмотке трансформатора Тр индуктируется э.д.с. обратной полярности для входа триода Т и он остается закрытым. Такое одностороннее действие гибкой обратной связи облегчает обеспечение необходимых условий устойчивой работы системы.

При практическом применении рассматриваемого варианта схемы иеобходимо предусмотреть соответствующие реверсивные устройства в цепи обмотки возбуждения возбудителя ВД двигателя во время реверса гребного электродвигателя.

Предмет изобретения

Устройство для ограничения всплесков тока гребной электрической установки ледокола посредством гибкой отрицательной обратной связи по току главной цепи системы генератор-двигатель, осуществляемой при помощи трансформатора и воздействующей на возбуждение главных мащин, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности токоограничения, в узле обратной связи применен полупроводниковый триод, эмиттерная цепь которого присоединена к вторичной обмотке указанного трансформатора, а .в коллекторную цепь последовательно включены управляющие обмотки возбудителей генератора и двигателя.