Устройство для предварительной токовой защиты электропривода постоянного тока Советский патент 1977 года по МПК H02H3/08 H02H7/85 

защиты является электромагнитное реле, быстродействие -и надежность которо-го значительно уступают полупроводниковым устройствам.

Для повышения надежности и быстродействия ;путем автоматического изменения уставки .3 зоне выше основной скорости в устройство дополнительно введен элемент измерения превышения скорости двигателя сверх основной, 1подключенный к датчику скорости, связанному с валом двигателя, причем выход этого элемента подключен параллельно выходу элемента измерения тока перегрузки, а в усилитель введен |бло.к задержки заломннаиия срабатывания заш,иты.

На чертеже схематически изображеио предложенное устройство, состоящее из элемента / измерения тока лерегрузки, блока 2 задержки запоминания срабатывания, усилителя 3 с узлом сигнализации и индикации срабатывания защиты, исполнительного органа 4. Элемент / измерения тока перегрузки имеет два входа. Ко входу «I подключеи датчик якорного тока двигателя, ко входу «п датчик скорости, связанный с валом двигателя. Датчик тока соединен с диодным мостом 5, выход которого нагружен потенциометром 6 регулировки уставки тока предварительной защиты. Датчик скорости нодключен к узлу измерения превыщения скорости выше основной, состоящему из диодного моста 7, выхад которого через стабилитрон 8 нагружен потенциометром 9 регулировки начала снижения уставки тока предварительной защиты при ослаблении поля двигателя. Движжи указанных потенциометров 5 и 9 через стабилитрон 10 (.при его пробое) связаны через диод с базой транзистора /7 первого каскада усилителя 3 и после усиления - с базой транзистора 12 второго каскада, в цепи коллектора которого включена красная лампа 13 сигнализации срабатывания защиты. Через переход эмиттер-коллектор транзистора 14 в блоке задержки включена катушка реле 75 индикации запоминания сра.батываиия. Далее цепь связана с базой выходного транзистора 16 уси.тителя, к коллектору которого подключены зеленая лампа 17 сигнализации нормального состояния устройства и эмиттеры транзистора 18 и 19 исполнительного органа 4, эмиттерно-коллекторные переходы которых включены последовательно на выхО|Д в цепь задающего сигнала системы управления приводом. Блок задержки на запоминание срабатывания состоит из цепи накопительного конденсатора 20, регулятора 2/ времени задержки .запоминания, cтaiбилитpoна 22 и транзисторов 23 и 14. Резистор 24 ограничивает ток разряда конденсатора 25 з схеме усилителя 3 при снятии сигнала заиомлнания (деблокиров,ке схемы). Дноды 26 и 27 с резистором 28 образуют цепь базового тока транзистора // через катушку реле 15. В -исходном состоянии после подачи питания транзисторы 11, 16, 18, 19 насыщены, а

транзисторы 12, 14, 23 находятся в режиме отсечки. Цепь задающего сигнала системы управления приводом замкнута, горение лампы 17 сигнализирует о нормальном состоянии 5 устройства защиты.

При работе привода на скорости ниже основной превышение током якоря двигателя зиачеиия тока уставки приводит ,к пробою стабилитрона 10, снижению базового тока транзистора // до нуля и, следовательно, к переходу транзисторов //, 16, 18, ,19 в режим отсечки, а транзистора 12 - в режим насыщения. При этом исполнительный орган-ключ на транзисторах 18 и 9 размыкает цепь задающего сигнала, гаснет лампа 17 и зажигается лампа 13, сигнализируя о перегрузке двигателя. Одновременно начинается заряп. конденсатора 20.

Если за время перегрузки он не успеет зарядиться до велиичны напряжения пробоя стабилитрона 22, с исчезновением имнульса перегрузки на входе «1 транзисторы //, 16. 18, 19 перейдут в режим насыщения, а транзистор 12 - в режим отсечки, цепь задающе5 го сигнала восстановнтся, что индицируется зажиганием лампы 17 и гашением лампы 13. Конденсатор 25 разряжается до исходного уровня через обмотку реле 15.

Таким образом, кратковременная пере0 грузка не приводит к запоминанию срабатывания предварительной защиты, хотя сигнал задания на время действия перегрузки снимается.

Если же за время иерегрузки двигателя 35 конденсатор 20 успевает зарядиться до напряжения пробоя стабилитрона 22, последний пробивается, .что приводит к насыщению транзисторов 23 м 14 м срабатыванию реле 15, контакты которого замыкают цепь запо0 минания срабатывания защиты. В этом случае схема в исходное состояние не возвращается даже при снятии сигнала перегрузки так как разность потенциалов между эмитгером транзистора // и коллектором транзисто5 ра 14 од азывается близкой к нулю и транзистор 11 не может перейти в рел-сим насыщения. В этом случае возврат схемы в исходное состояние осуществляется шунтированием конденсатора 25 блок-контактами командоаппа0 рата системы управления приводом, либо иным бесконтактным устройством, срабатывающим при установке командоаипарата в нулевое положение.

Превышение двигателем основной скорос55 ти приводит к пробою стабилитрона 8, и на вход усилителя последовательно с напряжением, снимаемым с потенциометра 6, дополнительно подается с потенциометра 9 напряжение, пропорциональное величине разности 60 текущего и номинального значений скорости двигателя, что равноценно снижению уставки предварительной защиты пропорциональна снижению перегрузочной способности двигателя в функции повышения скорости послед5 него.