Устройство токовой защиты электропривода Советский патент 1982 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защите электроприводов постоянного тока от перегрузки и ибжет быть использовано, например, в качестве дифференциаль.ной токовой защиты электропривода хыахтнбй подъемной установки.

Известно устройство защиты,включающее в себя реле времени, сопротивление и исполнительное реле 1,

-Однако известное устройство, широко применяемое на шахтных подъемных устанбвках, характеризуется недостаточной гибкостью и точностью фор|мирования защитных токовых диаграмм, а следовательно, низкой наде:|1сностью всего устройства защиты,

Наиболее близким к изобретению является устройство токовой защиты электропривода, содержащее датчик тока якоря электродвигателя и блок программирования режимов токоврй защиты, выходы которых -подключены соответственно к первому и второму входам блока сравнения, выход которого соединен с входами блоков аварийной защиты и предупредительной сигнализации, а также блок задания установки, выход которого подключен

к блоку программирования режимов токовой защиты 2.

Основным недостатком известного устройства является то, что для получения высокбй точности формирования токовой защитной диаграммы при построении устройства защиты необходимо учитывать многие факторы, влияющие на движущее усилие электро10привода. Однако в известном устройстве не учитываются, например путь пройденный подъемньм сосудом или изменение скорости подъемного двигателя. Это снижает точность форми15рования защитной токовой диаграммы, а значит и точность и надежность работы устройства защиты в целом.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

20

Поставленная цель достигается тем, что блок программирования режимов токовой защиты содержит сумматор, источник постоянного напряжения, задатчик скорости/ де.тчив

25 путевых импульсов, датчик веса груза, два интегро-.запоминающих блока, блоки дифференцирования и умножения, причем выход датчика путевых импульсов через первый интегро30запоминающий блок соединен с первым

входом сумматора, выход датчика веса груза через второй интегроэапоминагащий блок подключен к другому входу сумматора и первому вход блока умножения, а выход задатчика скорости через блок дифференцирования соединен с вторым входом блока умножения и третьим входом сумматора, .четвертый вход кот:орог.о подключен к выходу блока умножения, а пятый - к источнику постоянного напряжения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 ток якоря электродвигателя, блок 2 программирования режимов токовой защиты выходы которых подключены-к входам блока 3 сравнения, выход которого соединен с входами блока 4 аварийной защиты и блока 5 предупредительной сигнализации, блок б задания уставки, выход которого подключен к шестому входу сумматора 7, входящем в состав блока 2.

Блок 2 программирования режимов токовой защиты содержит источник 8 постоянного напряжения, задатчик 9 скорости/ датчик 10 путевых импульсоэ, датчик 11 веса груза подъемног сосуда, интегро-запоминаюцще блоки 12 и 13, блок 14 дифференцирования и блок 15 умножения, причем выход датчика 10 путевых импульсов через интегро-запоминающий блок 12 соединен с первым входом сумматора 7, выход датчика 11 веса груза подъемного сосуда через интегро-запоминающий блок 13 подключен к второму входу сумматора 7 и первому входу блока 15 умножения, а выход задатчика 9 скорости через блок 14 дифференцирования соединен с вторым входом блока 15 умножения и с треть им входом сумматора 7, четвертый вход которого подключен к выходу блока 15 умножения, а пятый - к источнику 8 постоянного напряжения.

Датчик 10 путевых импульсов содержит бло к-контакты 16 Вперед и блок-контакты 17 Назад.

.Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии,в период паузы в работе подъемной машины, блок-контакты 16 и 17 разомкнуты, напряжение на выходе сумматора 7 отрицательно и пропорционально превышению тока уставки, задаваемого блоком 2, над током электродвигател во время работы привода подъема, выходное напряжение блока 3 максимально, исполнительное реле блока 4 возбуждено, а его контакт в цепи реле тормоза предохранительного замкнут., сигнализация, обесточена, подъемная машина заряжена и готова к работе..

При включении машины Вперед, замыкается блок-контакт 16, на вы- i ходе блока 2 начинает формироваться защитная токовая диаграмма, а на выходе датчика 1 появляется сигнал,

пропорциональный току нагрузки подъемного электродвигателя. При нормальной работе подъемной маищны напряжение на выходе блока 2 всегда больше напряжения на выходе датчика

0 1 и исполнительное реле блока 4 возбужденоi При возникновении аварии (например, заклинивании поднимающегося, сосуда в стволе) резко возрастает ток электродвигателя,

5 напряжение на выходе датчика 1 становится больше напряжения на выходе блока 2, исчезает напряжение на выходе блока 3 и исполнительное реле блока 4 обесточивается. Как следствие, размыкается контакт блока 4 в цепи реле тормоза предохранительного, последнее обесточивается и на подъемную машину накладывается предохранительный тормоз. Одновременно

5 включается сигнализация.

Выходное напряжение блока 2 со-. держит в себе сумму составляющих, учитывающих факторь, влияющие на движущее усилие электропривода. Блоки 10 и 12 позволяют учесть неуравновешенность подъемной установки. Датчик 11 совместно с запоминающим блоком 13 выдают сигнал, пропорциональный весу полезного груза. Задатчик 9- скорости и дифференцирующий. блок 15 формируют сигнал, пропорциональный з аданному ускорению подъёмной машины. Блок 15 умножения позволяет получить на выходе сигнал, пропорциональный произведению веса

0 полезного груза на заданное ускорение. Блок 7 суммирует все составляющие и значение уставки превышения задаваемой блоком б, в результате чего формируется защитная токовая диаграмма данного устройства. Эта диаграмма формируется как при ручном, так и автоматическом режимах работы шахтной подъемной установки.

Q Формирование в данном устройстве . с помощью вновь введенных блоков защитной токовой диаграммы позволяет повысить точность и гибкость дейстт ВИЯ защиты во всех режимах работы

подъемной установки, что в конечном итоге повышает надежность работы установки в целом. .

Формула изобретения

Устройство токовой- защиты электропривода, содержащее датчик тока якоря электродвигателя и блок прог- раммирования режимов токовой защиты, 65 выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам (блока сравнения, выход которого соединен с входами блоков аварийной защиты и предупредительной сигнализации, и блок задания установки, выход которого подключен к блоку программирования режимов токовой защиты, от лич ающе е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты, блок программирования режимов токовой защиты содержиа сумматор, источник постоянного напряжения, задатчик скорости, датчик путевых импульсов, датчик веса груза, два интегро-запоминающих блока, блоки дифференцирования иумножения, причем выход датчика путевых импульсов через первый интегро-запоминающий блок соединён с первым входом сумматора, выход датчика вес

груза через второй интегро-запоминающий блок подключен к другому входу сумматора и к первому входу блока умножения, а выход задатчика скорости через блок дифференцирования соединен с вторым входом блока умножения и с третьим входом сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу блока умножения, а пятый к источнику постоянного напряжения.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Киричок Ю,Г., Чермалых В.М. Привод щахтных подъемных установок

5 большой мощности. М., Недра, 1972, с. 261.

2.Авторское, свидетельство СССР 674141, кл. Н 02 Н 3/08, 1970.