Устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева Советский патент 1982 года по МПК H02H7/08 H02H5/04 

Изобретение относится к электро-технике, в частности к ycтpoйcтвa 1 для защиты тяговых двигателей от перегрева.

По основному авт. св. № 824360 известно устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева,, содержсодее датчики тока защшдае «ых двигаталей, квадратор, сумматор, интегратор, выход которого соединен с пороговым элементом, максиселектор| блок умножения, датчик температуры окружающей среды, управляемый аттенюатор, причем выходы датчиков тока двигателей присоединены к входам максиселектора, выход которого через квадратор подключен к первому входу QjipKa умножения, выход датчика температуры окружающей,среды подключен к первому входу сумматора, к второтлу входу которого присоединен выход интегратора, выход сумматора соединен с вторым входом блока умножения, выход последнего соединен с входом интегратора, управляемый аттенюатор подключен между входом и выходом ни-, тегратора, вход управления аттенюатором предназначен для подключения К датчику расхода охлаждающего воздуха 1.

В связи со значительным увеличением мощности тяговых двигателей при практически прежних габаритах, резко возросло влияние потерь в стали якоря на нагрев якорной обмотки. С учетом определенных допущений формула, определяющая потери в стали якоря, представляет собой следующее выражение:

10

Р.

или

nof

где и - напряжение на тяговых двигателях ;

15

п - частота вращения двигателя;k, a,b постоянные величины.

Известное устройство не учитывает потери в стали, влияющие на нагрев

20 якорной обмотки в зависимости от режима работы двигаталей, что снижает точность работы.

Цель изобретения - повышение точности работы устройства.

25

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева дополнительно введены последовательно соединенные датчик напря30жения защищае1 1х двигателей и второл квадратор, последовательно соединен ные датчик частоты вращения защиадае малх двигателей и линейно-аппроксимирующее звено, блок деления/ к соответствующим входам которого подключены выходы второго квадратора и. ли нейно-аппроксимирующего звена,а выход соединен с соответствующим вхо дом интегратора .1. На чертеже представлена структур ная схема устройства. Устройство содержит пороговый элемент 1, интегратор 2, управляемый аттенюатор 3,-блок 4 умножения, первый,квадратор 5,-сумматор б, датчик 7 температуры окружающей среды, датчики 8 тока защ1-1щаемых двигателей .1aкcиceлeктop 9, блок 10 деления, второй квадратор 11,линейно-аппрокс мирующее звено 12,датчик 13 напряжения и датчик 14 частоты вращения 3 31дищае№лх двигателей. -- Устройство работает следующим образом. Перегрев якорной обмотки опредеТпется для .двигателя, через который протекает наибольший из токов паралттёльно включенных тяговых двигателей .тепловоза, для чего посредством макйиселектора 9 отбирается максимальны сигнал одного из датчиков 8 тока , (датчики тока устанавливаются в цепи каждого тягового двигателя). Этот сигнал подается на первый квадратор 5, сигнал на выходе которого пропорционален квадрату максимального из ГОКОВ тяговых двигателей. Блок 4 умножения производит перемножение сигналов первого квадратора 5 и сумматоЕ)а- 6, в результате чего выходной сигнал блока умножения оказывается-. пропорциональным потерям в меди якорной обмотки. Учет температурыокружающей сре.ды осуществляется при помощи сумматора б, для чего на его входы поступает два сигнала, один Из которых пропорционален перегреву с выхода интегратора 2, а другой температуре окружающей среды, определяемой датчиком 7 температуры охру ;:са. среды (термометр сопротивлен 1я)-, размещенным в вентиляционном канале. Сигнал обратной связи интегратора 2 подается на его вход через аттенюатор 3, управляемый напряжеЧдам, величина которого связана с расходом охлаждающего воздуха, а значит и с позицией контроллера магаиниста. Для учета потерь в стали влияющих на величину перегрева якоря, на вход интегратора 2 подается сигнал с выхода блока 10 деления, на вход которого подается сигнал с второго квадратора 11, соединенного с датчиком 13,напряжения на двигателях, а на другой - сигнал, пропорциональный частоте вращения тягового двигателя, с датчика 14 частоты вращения через линейно-аппроксимирующее звено 12, связанное с источником сигнала уставки и const. Сигнал на выходе блока 10 деления зависит от величины напряжения на двигателях и их частоты вращения и отображает изменение потерь в стали в зависимости от режима работы электродвигателя. При превышении сигнала о перегреве одного из якорей двигателей заданной уставки, срабатывает пороговый элемент 1 (триггер), отключающий двигатели или пбвыщагащий cJrbry вращения обдуваквдих вентиляторов. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность i защиты тяговых двигателей от перегрева, что увеличит срок безаварийной эксплуатации тяговых двигателей на тепловозе. Формула изобретения Устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева по авт. CBi № 824360, о т л НчЧ а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в него дополнительно введены последовательно соединенные датчик напряжения защищаемых двигателей и второй квадратор, последовательно соединенные датчик частоты вращения защищаемых двигателей и линейно-аппроксимирующее звено, блок деления, к соответствующим входам которого подключены выходы второго квадратора и линейно-аппроксимирую щего звена, а его выход соединен с соответствукяцим входом интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 824360, кл. Н 02 Н 7/08, 1979..

HQM

s

л till I

i

Ь

A7

/

/-