Устройство для управления многоприводной подъемно-транспортной установкой Советский патент 1980 года по МПК B65G43/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОПРИВОДНОЙ ПОДЬЕМНО-ТРАНСПОРТНОЙ УСТАНОВКОЙ

Изобретение относитсй к средствам управления и может быть использовано для регулирования скорости приводных двигателей прдъемно-транспбрт- 5 . ных установок (подъемные машины, конвейеры, фуникулеры, лифты и т.д.).

Известно устройство для управления двухбарабанной конвейерной устанрвкой, включающее два приводных дни- Ю гателя, в роторную цепь которых вклочены пусковьае резисторы, шунтируемые при пуске контактами пусковых контакг торюв начиная со стороны, противоположной ротору .15

Однако устройство не обесп1ачива т плавного запуска приводных двигателей, так как пуск осуществляется.ступенчатым выключением резисторов в роторной цепи двигателей, в результате чего JQ возникгиот броски токов в двигателях, вызывающие ударные нагрузки на механические передачи и ленту и приводящие к преждевременному износу. Устройство не обеспечивает нгщежного 25 распределения нагрузок между приводными барабанами при колебаниях загрузки конвейера.

Известно устройство для управления подъемно-транспортной установкой, JQ

: 2

включающее два приводных двигателя, в роторную цепь которых включены преобразователи асинхронного вентильного каскада (АВК), состоящие из выпрямителя роторного напряжения, сглаживакяцего дросселя и инвертора, подключенного к сети через согласующий трансформатор. Запуск и регулирование скорости приводных двигателей осуществляются за счет введения в цепь выпрямленного роторного напряжений встречной ,противоэлектродвижущей силы путем регулирования напряжения инвертора 2.

Энергетические показатели известного устройства низкие при глубеэком регулировании скорости приводных двигателей за счет низких значений коэффициентов мощности и полезного действия. Кроме того, известное устройство дорогостоящее и сравнительно громоздкое из-за наличия в схеме выпрямителя, дросселя, инвертора и силового трансформатора, мощности которых соизмеримы с мощностью приводных двигателей.

Известно также устройство для управления подъемно-транспортной устаиоэкой, включающее приводные асинхронные двигатели, в роторную цепь koiopux ёклйчен преобразователь асинхронно-вентильного каскада и пусковые резисторы, шунтируемые контактами контакторов. Первоначальный запуск осуществляется ступенчато посредством пусковых резисторов, а при снижении роторного напряжения до номинального напряжения преобразоватёля, резисторы отключаются и в роторную цепь включается преобразователь АВК, посредством которого производится дальнейший запуск двигателей до требуемой скорости з.

Энергетические показатели преобразователя АВК в такой схеме низкие при пуске и. регулировании скорости вращения двигателей.

Цель изобретения - уменьшение потерь энергии при пуске и регулировании скорости вращения.

Поставленная цель достигается тем, что контакты контакторов соединены последовательно, а преобразователь асинхронно-вентильного каскада подклк)чен к резисторам со стороны, противоположной ротору двигателя.

. На чертеже изображена кинематическая схема конвейерной установки и упрощенная схема управления приводными двигателями.

Приводные барабаны 1, 2 корвейерной установки, охваченные .непрерывной лентой 3, связаны с приводными двигателями 4 и 5, в роторную цепь которых включены пусковыерезисторы 6 и 7, шунтируемые контактами 8 и 9 контакторов и преобразователь асинхронно-вентильного каскада, состоящий из выпрямителя 10 и 11, инвентора 12 и 13 и сглаживающего дросселя 14 и 15. .

Устройство для управления подъемно-транспортной установкой работает следующим образом.

.Тяговые усилия от приводных барабанов 1, 2 к ленте 3 передаются от асинхронных двигателей 4 и 5, запуск которых осуществляется при введенных в их роторную цепь пусковых резисторах 6 и 7, которые ограничивают первоначальный пус-ковой . ток - .

Для разгона приводных двигателей до установившейся скорости резисторы в их роторной цепи выключают путем ступенчатого шунтирования контактами 8 и 9 контакторов. При шунтиро4ании первой ступени резисторов одновременно в каждой фазе двигателей сопротивление в роторной цепи уменьшается, следовательно скорость их вращения увеличивается. Ступенчатое уменьшение сопротивления вызывае-г ступенчатое увеличение пускового тока при определенном роторном напряжении.

Пусковые токи в роторной цепи превышают номинальные значения в 2

и более раз, в результате чего разрушается изоляция Обмоток двигателя. Кроме того,ступенчатое изменение то.ка, а соответственно и тяговое усили приводит к динамическим ударам в редукторе, валах, конвейерной ленте, снижающих срок их службы.

Для уменьшения бросков токов, возникающих при переключениях пусковьах сопротивлений с одной ступени на другую, в роторную цепь вводится встречная противо-ЭДС посредством регулируемого источника постоянного напряжения, например.асинхронного вентильного каскада.

В состав преобразователя АВК входит выпрямитель 10 и 11, подс эединенный в роторную цепь после пусковых сопротивлений, инвертор 12 и 13, включенный в цепь выпрямленного тока через сглаживающий дроссель 14 ,15. Инвертор соединен с сетью. Напряже- . ние противо-ЭДС в каждом случае переключения контактов должно быть таким чтобы ток ротора в моменты перехода с одной пусковой ступени на другую оставался неизменньпл. Другими словами, результирующее напряжение ротора должно быть уменьшено в.о столько раз, во сколько раз уменьшилось рбщее сопротивление в роторной цепи при переклйчении пусковых резисторов с одной ступени на другую. Таким образом, при запуске двигателя происходит бесступенчатое изменение пускового тока.

По мере шунтирования последней ступени пусковых резисторов и выхода двигателя на номинальную ско-. рость в роторной цепи остается включенным только преобразователь асинхронно-вентильного каскада через замкнутые контакты контакторов. Все напряжение ротора, величина которого невелика, приложено к выпрямителю 10 и 11.

Регулируя противо-ЭДС инвертора 12 и 13 в различных пределах можно регулировать скорости приводных двига-. телей, например, в зависимости от количества груза на ленте, т.е. осуществлять перераспределение тяговых усилий между приводными двигателями в любых соотношениях.

Мощность преобразователей АВК в данном случае значительно меньше мощности приводных двигателей, так как они оказываются подключенными на полное напряжение ротора только при номинальной скорости вращения, когда оно минимально, ток при этом тоже минимальный.

Бесступенчатое регулирование пускового тока, обеспечиваемое устройством, позволяет снизить перегрузки приводных двигателей, редуктора, валов, тягового органа и повысить их срок службы.

Учитывая, что преобразователь асинхронно-вентйльного каскада включен после пусковых сопротивлений и его мощности на порядок меньше мощности приводных двигателей, снижаютс первоначальные капитальные затраты. Кроме того, за счет малой мощности преобразователя в установившемся режиме при регулировании тяговых усилий и скорости он работает в зоне своей номинальной нагрузки с минимальными потерями, т.е. с высокими энергетическими показателями, что обуславливает снижение потерь энергии при пуске и регулировании скорости вращения..

Формула изобретения

Устройство для управления многоприводной подъемно-транспортной установкой, включающее приводные асинхронные двигатели, в роторную цепь

которых включен преобразователь асинхронно-вентильного каскада и пусковые резисторы, шунтируемые контактами KOHTfiKTopOB, отличающеес я тем, что, с целью уменьшения потерь энергии при пуске и регулирова-. НИИ скорости вращения, контакты контакторов соединены по следовательно, а преобразователь асинхронно-вентильного каскада подключен к резисторам со стороны, противоположной ротору

0 двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Островский А.С. Электроприводы 15 поточно-транспортных систем. М.,

Энергия, 1967, с.82-85.

2.Онищенко Г.Б. Асинхронный вентильный каскад. М., Энергия 1967, с.14-16.

20 3. Онищенко Г.Б. Асинхронный вентильный каскад. М., Энергия, 1967, с.103-105.