Устройство для автоматического управления реверсивного электропривода Советский патент 1944 года по МПК H02P5/22 

Предлагаемое устройство для .автоматического управления реверсивного электропривода для прокатных станов и других агрегатов, имеющего регулировку по системе Леонарда, отличается применением автоматического регулятора тока, приключенного к главной цепи двигателя и к цепи его обмотки возбуждения, воздействующего при пониженных скоростях на обмотку возбуждения возбудителя генератора (или на сетку выпрямителя, питающего индуктор генератора или непосредственно прокатный двигатель) а при повышенных скоростях-на обмотку возбуждения возбудителя двигателя (или на сетку выпрями-теля, питающего обмотку возбуждения двигателя) и выключаемого при достижении заданной скорости реле, срабатывающими при отклонении скорости от заданной регулировочным сопротивлением, питаемым тахогенератрром двигателя.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг. 1 которого изображена схема устройства с питанием обмоток возбуждения двигателя и генератора от возбудителей, на фиг. 2-то же с питанием ОТ выпрямителей и на фиг.-З-

с непосредственным питанием прокатного двигателя от выпрямителей-одного, или двух, включенных по перекрестной схеме.

В основу предлагаемых схем устройства положен принцип максимального использования прокатного двигателя посредством автоматического регулирования по предельному току, допускаемому нагревом и коммутацией, и автоматического управления скоростным графиком посредством специальных реле, срабатывающих на определенных участках графика. Как показывает анализ графиков прокатки и обобщенного уравнения производительности прокатных агрегатов, при таком режиме обеспечивается максимальная производительность прокатного стана, так как весь избыточный ток (разность между предельно допустимым током и током, затрачиваемым на преодоление момента прокатки и трения) используется на ускорение двигателя, а в период замедления и реверса последний происходит в минимальное время. Автоматическое управление графиком выполняется посредством двух реле: одного, срабатывающего при захвате металла валками и включающего авторегулятор на ускорение .двигателя, и другого, срабатывающего перед концом пропуска и переводящего двигатель на реверс, обеспечивая оптимальный график скорости и ускорений.

Так же можно применить полуавтоматическое управление с замет ной одного или обоих реле кнопками.

В изображенной на фиг. 1 схеме прокатный двигатель / питается от генератора 2, обмотка возбуждения которого 5 через регулировочные сопротивления 4 и реверсивные контакторы направления 5 питается от своего возбудителя 6, имеющего две обмотки возбуждения- независимую нерегулируемую 7 и обмотку (5авторегулятора. Обмотка возбуждения 9 двигателя / Т1итается от своего возбудителя 10, имеющего также две обмотки возбуждения-независимую //, регулируемую сопротивлением /2, и об ыотку /5 авторегулятора. Обмотки возбуждения S и 13 возбудителей через реверсивные контакторы направления 14 включены на выход авторегулятора 15. Вход авторегу.лятора подключен к шунту 16 или .другому участку главной цепи, и авторегулятор поддерживает напряжение на этом шунте, а следо..вательно и ток главной цепи, на некотором предельном уровне, ве.личина которого может меняться ступенями по участкам графика 1 отенциометрическими ответвлениями 17, контакты которых связаны с реле, срабатываюшими на определенных участках графика. Кроме того заданное потенциометром 17 максимальное значение тока автоматически уменьшается с ослаблением поля двигателя по требованиям коммутации, посредством компоненты тока, подаваемой на авторегулятор /5 с шунта 18 в цепи обмотки возбуждения двигателя.

8 качестве авторегулятора может быть применен, регулятор элекгронно-ионный, с насышенными дросселями и т. п. Управление авторегулятором производится та.хогенератором 19, к которому

подключены реле напряжения 2(7, и через сопротивления 2/-реле тока 22 и 2с. Реле напряжения 20 имеет уставку на напряжение тахогенератора, соответствуюш,ее основной скорости двигателя 7, по достижении которой при нарастании скорости оно своими контактами 20 переключает авторегулятор с регулировки напряжением на регулировку полем. При уменьшении скорости, в частности под действием авторегулятора при перегрузках на скоростях выше основ-. ной, реле 20 действует в обратном порядке. Реле тока 22 и 25 (или реле напряжения, включенные соответствующим образом) своими одноименными контактами включают авторегулятор при переходе с одной скорости на другую и отключают его по достижении двигателем заданной скорости. Ступени последней задаются размыканием контактов на сопротивлении 11, которое производится одновременно с замыканием одноименных контактов сопротивления 4 или размыканием одноименных контактов на сопротивлении 72.

При полной автоматизации управления достаточно трех ступеней скорости: первая и вторая ступени на сопротивлениях 4 и 21, в пределах скоростей захвата (низшая скорость для пропусков с большим обжатием или после коротких пауз и высшая для пропусков с малым обжатием или после затяжных пауз-/6 и /Сз) и третья ступень, соответствующая верхней скорости электропривода (3G).

Работа устройства происходит следующим образом.

В исходном положении пусковой кнопкой замыкается 1C на сопротивлении 4 и размыкается 1G на сопротивлении 21, двигатель достигает скорости захвата /С или /Go и реле 22 отключает авторегулятор.

Задается болванка и, после захвата ее валками, кнопкой или индикатором захвата (реле давления на валки, фотореле наложения болранки и. т. п.) замыкается-2Сна сопротивлении 4. Ток в последне.1

уменьшается, реле 22, отпадая, включает авторегулятор, который, увеличивая ток до установленного предела, разгоняет двигатель. При переходе через основную скорость реле 20 переключает авторегулятор на регулировку полем и размыкает 3G сопротивления 12. Если двигатель достигнет верхней скорости, то реле 22 отключит авторегулятор, оставив скорость постоянной. Практически, ранее этого времени, перед концом пропуска кнопкой или индикатором замедления размыкается 2С сопротивления 4 и переключаются реверсивные контакторы 5 и 14.

Двигатель переводится на реверс и достигает соответствующей скорости в обратном направлении с максимальным замедлением, ограничиваемым авторегулятором, который при реверсе включается посредством реле 23, а отключается рэле 22.

В качестве резерва может быть применено управление командоконтроллером с соответствующим увеличением числа ступеней на сопротивлениях 4, 12 и 27.

Установка предельного тока и скорости захвата может быть выполнена посредством реле счета пропусков, выбирающим в зависимости от номера пропуска один из контактов 17 и /6j или УС,.

Схема устройства по фиг. 2 отличается от рассмотренной схемы тем, что возбуждение двигателя / и генератора 2 производится не от генераторов, а от управляемых выпрямителей 24 и 25. Сетки последних управляются любым устройством 26 для сдвига фазы изменением тока, например, импульсными трансформаторами с управлением поа,магничиванием, фазовыми мостами с насыщенными дросселями и т. п.

Применение выпрямителей уменьшает электромагнитную инерцию цепей возбуждения- двигателя и генератора по сравнению со схемой фиг. 1, и значител}5но увеличивает эффективность авторегулирования, обеспечивая более высокую производительность станов.

Схема устройства по флг. 3 отличается от схемы фиг. 2 тем, что питание двигателя / осуществляется непосредственно от выпрямителя-одного, или двух,-включенных по перекрестной схеме, благодаря чему снимается еще один порядок инерционности и достигаются наилучшие условия для авторегулирозания.

Предлагаемое устройство для автоматического управления реверсивного электропривода дает возможность:

а)повысить производительность прокатных станов и других агрегатов за счет увеличения ускорений и замедлений до максимальной автоматически регулируемой величины, допускаемой нагревом и коммутацией двигателя;

б)ввести полную автоматизацию управления главным .приводом заменой командо-контроллера двумя кнопками, замыкаемыми автоматически спениальными индикаторами п.1и вручную оператором;

в)упростить схемы управления заменой части контакторно-релей 0й аппаратуры (регулятор мощности, форсировка возбуждения, „клавиатура) автоматическим регулятором.

П р е д е т изобретения

Устройстзо для автоматического управления реверсивного электропривода для прокатных станов и других агрегатов, имеющего регулировку .по системе Леонарда (с питанием прокатного двигателя от генератора или от управляемых выпрямителей-одного или двух,- включенных по перекрестной схеме), отличающееся тем, что, с целью повышения использования прокатного двигателя путед автоматического регулирования его по предельному току, допускаемому нагревом и коммутацией, и переключения схемы управления в зависимости от скорости (например, неавтоматически - кнопками пли автоматически - при помощи двух реле, одно из которых срабатывает при захвате металла валками

и переводит двигатель на режим ускорения, а другое срабатывает перед концом пропуска и переводит двигатель на режим замедления и реверса), применен автоматический регулятор тока (электронно-ионный, с насыщенными дросселями и т. д.), приключенный к главной цепи двигателя и к цепи его обмотки возбуждения, воздействующий при скоростях ниже основной-на обмотку возбуждения возбудителя генератора (или на сетки выпрямителя, питающего

индуктор генератора, или непосредственно прокатный двигатель), а при скоростях выше основной- на обмотку возбуждения возбудителя двигателя (или на сетки выпрямителя, питающ,его обмотку возбуждения двигателя), и выключаемый при достижении заданной скорости реле, срабатывающими при отклонении скорости от заданной регулировочным сопротивлением, питаемым тахогенератором двигателя.

20

:-g-

22

a и

.1 i 0