Электропривод переменного тока Советский патент 1992 года по МПК H02P7/36 

Изобретение относится к электротехнике иможет быть использовано в электроприводах с трехфазными асинхронными электродвигателями.

Цель изобретения - повышение надежности электропривода переменного тока.

На чертеже иэображена принципиал1 ная схема электропривода переменного то-ка.. . ,:,. . .-.:

Электропривод переменного тока содержит трехфазный асинхронный электродвигатель 1, блок 2 сравнения, выполненный в виде трехфазного дросселя насыщения с двумя обмотками управления выводы статорных обмоток трехфазного асинхронного электродвигателя 1 подключены к выходу блока 2 сравнения, датчик 3

тока в фазе статррной обмотки электродвигателя 1, магнитный усилитель4 с четырьмя входами и одним выходом, подключенным к выводам одной обмотки управления блока 2 сравнения, первый блок 5 задания. Электропривод также содержит датчик 6 частоты вращения, элемент 7 сигнализации, пороговый элемент 6, элемент 9 задержки, функциональный преобразователь 10 с параболической зависимостью, ключ 11, второй блок 12 задания, релейный блок 13 с восьмью управляющими входами и двумя выходами, соединенными с выводами другой обмотки управления блока 2 сравнения и входом элемента 7 сигнализации. Выход датчика 6 тока присоединен к входу элемента 9 задержки, выход которого Ярисоединен к пороговому элементу 8, один вывод второго блока 12 задания подключен к первым двум управляющим входам релзйного блока 13. Выход датчика 6 частоты вращения соедийен с входом функционального преобразователя 10 и с первыми двумя входами магнитного усилителя 4, другие два входа которого присоединены к первому блоку 5 задания. Другой вывод второго блока 12 задания присоединен к входу ключа 11. Выходы ключа 11, порогового элемента 8 и функционального преобразователя 10 присоединены соответственно к третьему и четвертому, пятому и шестому, седьмому и восьмому управляющим входам релейного блока 13. Входы блока 2 сравнения предназначены для подключения кфазам источника питания.

Электропривод переменного тока работает следующим образом.

Частота вращения электродвигателя 1 регулируется изменением напряжения питания посредством регулирования подмагничиванйя трехфазного дросселя насыщения, входящего в состав блока 2 сравнения. Эта регулировка выполняется магнитным усилителем 4, выходной сигнал которого пропорционален разности сигналов первого блока 5 задания и контура отрицательной обратной связи по частоте с датчика 6 частоты вращения.

На седьмой и восьмой входы релейного блока 13 подается сигнал, пропорциональный частоте вращения, на входы пять и Фесть - сигнал, пропорциональный току электродвигателя 1. На первый и второй, третий и четвертый входы релейного бл,ока 13 подаются сигналы уставок с блока 12 задания. При достижении разности сигнала по частоте и току заданного значения релейный блок 13 срабатывает, т.е. на его выходе вырабатывается сигнал, действие которого приводит к повышению индуктивного сопротивления в блоке 2 сравнения к снижению напряжения на двигателе и его остановке.

Релейный блок 13 выполнен поляризованным, поэтому после воздействия управляющего сигнала реле остается в том же состоянии, в какое оно перешло под воздействием управляющего сигнала, т.е. во включенном. Для включения электродвигателя 1 необходимо релейный блок 13 перевести в отключенное состояние. Это достигается подачей управляющего импульса от второго блока 12 задания через ключ 11. Защита от перегрузок основана на определении допустимого по условиям нагрева момента статической нагрузки на валу электродвигателя 1 посредством вычитания сигналов, являющихся функцией силы тока и частоты вращения электродвигателя, и преобразовании разности в выходной дискретный (пороговый) сигнал.

На релейный блок 13 с заданной задержкой времени на элементе 9 подается сигнал, пропорциональный разности текущего значения силы тока и допустимой по условиям нагрева силы тока электродвигателя 1 в

0 заторможенном состоянии. Одновременно на блок 13 подается сигнал, величина которого пропорциональна нелинейной (квадратичной) функции скорости электродвигателя 1, получаемой с помощью функционального

5 преобразователя 10.

При возникновении неисправности в исполнительном механизме повышается момент статической нагрузки. Это вызывает возрастание силы тока электродвигателя 1

0 и выходного сигнала датчика 3 тока. С выдержкой времени (времени задержки) происходит увеличение входного сигнала на пятом и шестом входах релейного блока 13. Когда сигнал на пятом и шестом входах

5 релейного блока 13 превысит сигнал на седьмом и восьмом входах на заданную величину, то он срабатывает и на его выходе появляется дискретный сигнал, который поступает на вход блока 2 сравнения, что

0 приводит к снятию напряжения с электродвигателя 1. При этом срабатывает элемент 7 сигнализации.

Применение порогового элемента 8 обеспечивает при неподвижном роторе

5 электродвигателя 1 срабатывание релейного блока 13 при таком значении величины момента статической нагрузки, при котором сила тока электродвигателя равна допустимому значению. Это значение

0 момента составляет около 0,18 момента номинального. Применение 9 задержки обеспечивает задержку срабатывания релейного блока 13 на некоторое время (от 1 до 10 с), достаточное для протекания пусковых и переходных процессов. Применение функционального преобразователя 10 обеспечивает изменение по нелинейному (квадратичному) закону величины сигнала на входе магнитного реле

0 в зависимости от выходного сигнала датчика 6 частоты и, следовательно, увеличение по линейному закону допустимого момента статической «агрузки при увеличе нии частоты вращения электродвигателя 1.

5 После устранения неисправности кратковременным включением ключа 11 релейный блок 13 приводится в исходное состояние посредством перемагничивания его магнитнойСистемы при протекании электрического тока, подаваемого на

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с трехфазными асинхронными электродвигателями. Целью изобрёте'ния является повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в электропривод введены пороговый элемент 8,- •. '. • 2 ' ,элемент 9 задержки, функ1(иональный преобразователь 10 с параболической зависимостью, ключ 11, второй блок 12 задания, релейный блок 13, который выполнен поляризованным. На релейном блоке 13 происходит сравнение сигналов по току и частоте вращения, приходящих с датчиков 3 и 6 тока и частоты. При перегрузках сигнал с релейного блока 13 с помощью управляющей обмотки блока 2 сравнения вызывает насыщение трехфазного дросселя, входящего в состав этого блока и тем самым снимает напряжения с электродвигателя 1. Для возврата реле в нормальное рабочее состояние используются ключ 11 и второй блок 12 з1адания. В результате исключается перегрев электродвигателя 1 на частотах, ниже номинальной, в заторможенном состоянии и аварийных режимах, что повышает надежность. 1 ил.