При питании двигателя постоянного тока от ртутного выпрямителя приходится компенсировать падения -напряжения, зависящие от нагрузки: падения от индуктивного и активного сопротивления трансформатора, падение от сопротивления якоря машины. Кроме этого приходится компенсировать отклонения напряжения сети переменного тока от нормального значения. Для этих компенсаций могут быть применены схемы, где отдельно компенсируются падения напряжения, зависящие от тока и колебания напряжения сети переменного тока. В итоге должна быть достигнута независимость числа оборотов двигателя от нагрузки и от колебаний напряжения сети переменного тока.
Предметом настоящего авторского свидетельства является устройство, осуществляющее указанную цель с помощью одной общей схемы.
Сущность изобретения уясняется при помощи чертежа, где на фиг. 1 и 2 изображены электрические схемы трех вариантов предлагаемого устройства.
На фиг. 1 чертех а имеются следующие обозначения: 7- сеть переменного тока, 2 - питающий трансформатор, 3 - управляемый выпрямитель, 4 - регулируемый двигатель постоянного тока, 5 -его обмотка возбуждения, б - вспомогательная машина постоянного тока, которая сидит на валу главного двигателя; ее обмотка возбулсдения приключена параллельно к обмотке возбуждения 5 главного двигателя.
Напряжение на зажимах машины 6 будет пропорционально скорости двигателя 4. От якоря машины б питается обмотка возбуждения 9 машины 7, приводимой во вращение о асинхронного двигателя 10. Мащина 7 имеет еще вторую обмотку возбуждения 8, питаемую от сети постоянного тока через реостат /7. Ток в обмотке возбуждения 8 регулируется поворотом рычага управления /2. От якоря мащины 7 питается подмагничивающая обмотка 14 пикового сеточного трансформатора 13. Обмотки возбуждения 5 и 9 дают потоки противоположного направления и при их. равенстве по величине на якоре машины нет напряжения. Если же они не равны по величине, то на якоре получается напряжение, пропорциональное разности потоков двух обмоток .и по направлению соответствуюп ее преобладающему потоку.
Если с помощью рычага управления 12 мы будем регулировать через фазорегуляторы выпрямленное напряжение выпрямителя 3 и одновременно ток возбуждения обмотки 5 так, чтобы машина 7 от этой обмотки давала напряжение, изменяющееся по тому же закону, что и выпрямленное напряжение, то двигатель 4 будет менять свою скорость соответственно выпрямленному напряжению.
При этом машина 6 будет посылать в обмотку 9 такой ток, что ампервитки обмоток 8 и 9 будут взаимно уничтожать друг друга и мащина 7 не будет иметь напряжения. Если же машина 4 не будет иметь скорости, соответствующей положению рычага управления /2, вследствие падения напряжения от тока нагрузки или изменения напряжения сети переменного тока, то на машине 7 нарушится равновесие ампервитков возбуждения, на щетках появится напряжение и в обмотку J4 пикового трансформатора потечет ток такого направления, что положительный пик сместится так, что выпрямленное напряжение изменится настолько и в таком направлении, что число оборотов двигателя 4 станет соответствовать положению рычага /2.
В какую бы сторону ни отклонялась скорость двигателя 4 от заданной рычагом /2 и по какой бы причине это ни происходило, описанная схема будет возвращать скорость к заданному значению. Таким образом, получается постоянство числа оборотов независимо от изменения нагрузки и колебаний напряжения сети.
Обмотка 9 возбуждения машины 7 может питаться пе от якоря машины 6, а от зажимов 75 и J6 якоря главной машины 4, как это показано на фиг. 1 пунктиром.
Как нетрудно :видеть из принципа действия, данная система может служить и для перевода в генераторный режим выпрямительной установки с двигателем постоянного тока.
Известно, 4fo для перевода двигателя постоянного тока, питаемого от управляемого выпрямителя, в генераторный режим, нужно переменить полярность либо силовой цепи, либо цепи возбуждения, причем это надо осуществлять автоматически в зависимости от требований привода.
До сих пор это осуществлялось с помощью минимальных реле тока, но система с минимальным реле тока имеет тот недостаток, что при определенном минимуме тока (независимо от того, чем вызван этот минимум) начинаются переключения вперед - назад, которые продолжаются до тех пор, пока ток нагрузки не превзойдет определенного минимума. Для привода это крайне нежелательно.
В предлагаемом устройстве, если вместо обмотки J4 включить реле, воздействующее на переключатель, то получим перевод системы на генераторный режим, в зависимости от соотнои:е.ния заданной и действительной скоростей двигателя, причем без всяких лишних и вредных переключений.
Один из вариантов включения релепереключателя приведен на фиг. 2.
В цепи якоря двигателя 4 имеется переключатель 77с электромагнитами }8 и 19. Эти электромагниты питаются от сети переменного тока через блокконтакты реле- переключения 20 и переключатель 27. Последний служит для того, чтобы заранее задать направление .вращения двигателя. Реле 20 поляризовано с помощью обмотки, питаемой постоянным током. Две обмотки реле 20 питаются от машины 7. До тех пор, пока выпрямленное напряжение на зажимах двигателя меньше или равно заданному рычагом 72 напряжению, реле 20 находится в правом (моторном) положении. Двигатель может при этом вращаться как вперед, так и назад в зависимости от того, какой из электромагнитов 18 или /9 сработает.
Если же во время работы на зал имах 75, 76 двигателя напряжение станет больше, чем заданное рычагом 72, то напряжение на якоре машины 7 переменит свое направление, следовательно, ток в реле 20 тоже переменит направление. Так как реле 20
поляризованное, то, вследствие перемены направления тока, якорь будет притянут в левое (генераторное) положение. Этим самым переключатель переключит главную цепь и двигатель станет работать генератором.
Здесь дана схема для переключения цепи якоря двигателя. Очевидно, что аналогичная схема может быть применена и для схемы с переключением полярности в цепи возбуждения.
Предмет изобретения.
1. Устройство для компаундирования электродвигателя постоянного тока, питаемого от управляемого ртутного выпрямителя, отличающееся тем, что, с целью поддержания постоянства числа оборотов двигателя, применена динамомашина постоянного тока 7, вращающаяся с постоянной скоростью, питающая подмагничивающую обмотку 14 пикового сеточного трансформатора и имеюп1ая две диференциально-включенные обмотки возбуждения, из коих одна питается от машины постоянного тока 6, сидящей на валу регулируемого двигателя, а другая - от сети постоянного тока через регулируемый реостат // (фиг. 1).
2.Видоизменение устройства по п. 1, отличающееся тем, что одна из обмоток мащины постоянного тока 7 присоединена не к вспомогательной машине 6, а к якорю регулируемого двигателя 4.
3.Видоизменение устройства по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью перевода двигателя 4 из моторного на генераторный режим вместо пикового трансформатора, применено поляризованное реле, питаемое о г машины 7 и служащее для автоматического переключения полярности главной силовой цепи или цепи возбуждения регулируемого электродвигателя 4.
Авторы
Даты
1938-01-01—Публикация
1937-07-16—Подача