Устройство защиты шахтных электроустановок от перегрузки Советский патент 1982 года по МПК H02H3/08 

Описание патента на изобретение SU983869A2

(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ШАХТНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК.

ОТ ПЕРЕГРУЗКИ Изобретение относится к защите шахтных машин и механизмов с асинхронным электроприводом от перегрева и перегрузок. По основнгалу авт. св. Мя 506096 .известно устройство зашиты шахтнь1х эле ктроустановок от перегрузки, содержащее датчик тока, квадратор с тепловым аналогом, выполненный на транзисторном термодатчике с бпокинг генератором, хгодключенным через логическую схему И к исполнительному органу С 1 . Однако шахтные машины и механизмы работают в тяжелых условиях, когда нагрузка на них во время работы нерезко превышает в 2-3 раза и более номиналь ную. В этом случае асинхронный электродвигатель привода развивает максимальный момент, после чего происходит его остановка (опрокидывание). Макс мальный момент, развиваемый электродви гателем, в сочетании с маховым моментом ротора Электродвигателя в момен остановки шлзванной перегрузкой рабоч го органа машины, создает значительные перегрузки в механической части цсжвода И рабочего органа мащины, что вередко приводит к выходу их из строя. Отключить электродвигатель до рвзвв тия им максимального момегвта и погаситЕ инердию ротора электродвигателя после отключения за минимальный .промежуток времени известное устройство может в силу инерционности нагрева датчиков тока, инерционности теплового аналога электродвигателя и отключающего блока. Целью изобретения является увеличение быстродействия защиты. Поставленная цель достш ается тем, чрго в устройство зажиты шахтных элез троустановок от перегрузки введены т ристорно-диодный переключатель с блоком управления, два блока согласования, два амплитудно-импульсных преобразователя, : генератор заданной частоты и пороговый блок, причем тиристорнопдводный перекшочатель включен в силовую цепь между электродвигателем нагрузки и отключак пщм блоком, четыре входа блока управления подключены к фазам сети, четыре выхода - к управляющим электродам тириоторов т.иристорно-диодного переключателя, управляющий вход - к первому выходу порогового блока, второй выход которого соединен с вторым входом исполнительног органа, первый вход порогового блока че. рез. первый амплитудно-импульсный преобразователь соединен с выходом первого блока согласования, вход которого подклчен к двум фазам сети, второй вход порогового блока через второй амплитудно-; импульсный преобразователь подключен к выходу второго блока согласования, выход которого соединен с датчиком тока, выходы генератора заданной частоты под. ключены ко вторым входам амплитудноимпульсных преобразователей.

На фиг. 1 приведена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжений на входе или выходе функциональных блоков схемЬ.

Устройство защиты шахтных электроустановок от перегрузки содержит датчики 1 И 2 тока, являющиеся одновременно квадраторами тока, тепловые аналоги на транзисторных термодатчшсах 3,4 и блокинр-генераторах 5 и 6 логическую схему И7, исполнительный орган 8, переменные резисторы 9 и 10, кнопки 11 и 12. для проверен его работоспособности, постоянные резисторы 13 и 14, отключа- ющийблок 15, тиристорно-диодный пер&ключатель 16 с блоком 17 управления, первый 18 и второй 19 блоки согласования, первый 20 и второй 21 амплитудно-импульсные преобразователи, тонера- тор 32 заданной частоты, пороговый блок 23 и нагрузку 24 в виде асинхронного электродвигателя электропривода

шахтной машины или механизма.

I

Устройство работает следующим образом..

При работе машины без перегрузки (момент нагрузки не превышает номинальныймомент двигателя , фиг. 2 а и б, .зоны I и П) напряжение выходного сигнала блока 19 согласования по амплитуде меньше напряжения выходного сигнала блока 18 согласования. Блоки 18 и 19 предназначены для гальванического разделения и согласования по уровню сигнала силовой сети 660 В с входами амплитудно-импу.яьсных преобразователей 20 и 21 и могут быть

выполнены, например, в виде разделительных согласующих трансформаторов.

В результате амплитуды импульсов напряжения на выходе амплитудно-импульного преобразователя 21 (фиг. 2 г) будут меньше амплитуды синфазных импулысов напряжения на выходе амплитудноимпульсного преобразователя 20 (фиг. 2д

Генератор 22 заданной частоты работает постоянно во время работы машины (фиг. 2 в). Его-сигналы поступают на вход амплитудно-импульсных преобразователей 2О и 21, которые предста&ляют собой например, транзисторы, у которых на коллектор подается напряжение с соответствующих блоков 18 и 19 согласования, а на базу поступают сиг нрлы генератора 22 заданной частоты.

Выход амплитудно-импульсного преобразователя 20, задающего уровень перегрузки машины, соединен с первым входом с базой входного транзистора Vi -р- VI - типа порогового блока 23, а выход амплитудно-импульсного преобразователя 21, выдающего сигнал, пропорциональный действительной нагрузке машины, соединен с вторым входом с эмиттером входного транзистора порогового блока 23. В результате на базе входного транзистора появляются положительные импульсы напряже П1я (фиг. 2е которые не изменяют состояния порогового блока 23, так как входной транзистор порогового блока 23 находится в режиме насыщения. Напряжение на выходе порогового блока 23 (фиг. 2ж) через исполкительный орган 8 поддерживает отклк чающий блок 15 во включенном положении, на другой вход которого поступает сигнал с выхода логической схемы И 7 так как в этом режиме через датчики 1 и 2 тока приходит номинальный ток и выделяется такое количество тепла, что температура нагрева транзисторных термодатчиков 3 И 4 недостаточна для по№, ного шунтирования положительной обратной связи блокинп-генераторов 5 и 6.

При работе машины с перегрузкой (, фиг. 2а и б зона Щ). Напряжение выходного сигн1ала блока 19 со тасования растет, и как только амплит да его станет больше амплитуды напряжения выходного сигнала блока 18 сопласрвания (M),5 1У) на выходе порогового ;блока 23 появляются отрицательные импульсы напряже-. ния (фиг. 2 е), запирающие его входной транзистор, в результате чего напряжение на выходе порогового блока 23 пропадает. При этом блок 17 управления тиристорно диодного переключателя 16 .снимает управляющее напряжение с улравляющих электродов тиристоров тириоторно-диодного переключателя 16 и т ристоры закрываются, снимая переменное напряжение с электродвигателя 24 и подавая на одну из его фаз однополулериодное выпрямленное напряжение. Элёк«тродвигатель 24 из рабочего режима переходит в режим динамического торможения, в котором происходит быстрое гашение инершш ротора электродвигателя Одновременно с выходов исполнительного органа 8 снимаются сигналы, так как пропадает сигнал с выхода порогового блока 23 и логической И 7 в результате возрастания величи1а 1 тока, проходящего через датчики 1 и 2 тока, и количества тепла, выделяемого в них, в результате чего растет их температура. При определенной температуре транзисторные термодатчики 3 и 4 шунтируют положительную обратную связь блокиш генераторов 5 и 6, которые перестают генерировать, и с входа логической сх&мы И 7 снимается сигнал.

Из фиг. 2 (зона 1У) видно, что при появлении сигнала перегрузки в первый же полупериод синусоидального напряжения, т.е. за время 10 м/с/ происходит срабатывание порогового блока 23, и переключение тиристорно-диодного переключателя 16 на режим динамического торможения электродвигателя. Динамическое торможение электродвигателя 24 производится до момента отключения отключающего блока 15, время отключения которого колеблется в пределах 801ОО м/с.

Изобретение позволяет увеличить бысродействие срабатывания устройства защиты шахтных электроустановок от перби грузки.

Формула изобретения

Устройство защиты шахтных электроустановок от перегрузки по авт. св. № 5О6О97, отличающееся , что, с целью увеличения быстродействия, в него введены тиристорно-дио ный переключатель с блоком управления, два блока согласования, два амплитудноимпульсных преобразователя, генератор заданной частоты и пороговый блок, причем тиристорно-диЬдныЙ переключатель включен в силовую цепь между электродвигателем нагрузки и отключающим бпо- ком, четыре входа блока управления подключены к фазам сети, четъ1ре выхода - к управляющим электродам тиристоров . тиристорно-диодного переключателя, упре вляющий вход - к первому выходу noptvгового блока, второй выход которого- сое динен с вторым входом исполнительного органа, первый вход порогового блока через первый амплитудно-импульсный преобразователь соединен с выходом первого блока согласования, вход которого подключен к двум фазам сети, второй вкод порогового блока через второй дмплитудно-импульсный преобразо-ватель подключен к выходу второго блока согласования, выход которого соединен с датчиком тока, выходы генератора заданной частоты подключены к вторым входам амплитудно-импульсных преобразователей.

Источники информации, принятые во в{тмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 5О6097, кл. Н 02 Н 3/О8, 1974.

/SttS

tftHn fiMCM} , ifntet fHfot, MHffiiittrire «f

Фиг. 2

Похожие патенты SU983869A2

название год авторы номер документа
Устройство сигнализации о режимахРАбОТы гОРНОй пОгРузОчНый МАшиНы 1979
  • Духопельников Владимир Дмитриевич
  • Катаев Георгий Николаевич
SU840350A1
Устройство для электрохимического растворения металлов 1987
  • Андрианов Геннадий Александрович
  • Рязанов Анатолий Иванович
  • Михалев Валерий Алексеевич
  • Коннова Галина Александровна
  • Дунаев Владимир Сергеевич
SU1475993A1
Устройство управления электроприводом 1985
  • Лукьянчиков Андрей Сергеевич
  • Скоробогатов Игорь Анатольевич
  • Рапопорт Эдгар Яковлевич
  • Макаровский Леонид Яковлевич
  • Феофилактов Леонид Никифорович
SU1305640A2
Электропривод постоянного тока шахтной подъемной установки 1985
  • Островлянчик Виктор Юрьевич
  • Кузнецов Виктор Иванович
  • Килин Владимир Алексеевич
SU1344711A1
Устройство для питания электрофильтра 1990
  • Джус Николай Ильич
SU1798003A1
Универсальная тиристорная система зажигания 1990
  • Линник Евгений Васильевич
  • Томилин Николай Александрович
  • Кондратюк Виктор Николаевич
  • Караев Юрий Николаевич
SU1781447A1
Система роторного возбуждения асин-ХРОННОгО гЕНЕРАТОРА 1979
  • Мизюрин Станислав Романович
  • Резников Станислав Борисович
  • Бочаров Владимир Владимирович
  • Алешечкин Владимир Андреевич
SU817966A1
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ 1998
  • Шадрин Г.А.
  • Шадрин А.Г.
RU2168200C2
Ключевой стабилизированный конвертер 2023
  • Александров Владимир Александрович
  • Игнатьев Константин Владимирович
  • Гаврилов Владислав Александрович
RU2810649C1
Реверсивный асинхронный электропривод 1988
  • Дмитриев Владимир Николаевич
  • Иванов Владимир Михайлович
  • Кислицин Анатолий Леонидович
  • Марага Сергей Михайлович
SU1539951A1

Иллюстрации к изобретению SU 983 869 A2

Реферат патента 1982 года Устройство защиты шахтных электроустановок от перегрузки

Формула изобретения SU 983 869 A2

SU 983 869 A2

Авторы

Друбецкий Владимир Иосифович

Хорин Владимир Никитович

Сычевский Альберт Владиславович

Даты

1982-12-23Публикация

1981-05-20Подача