CS196548B1 - Zapojení pro dynamické brzdění stejnosměrných motorů bez rekuperace - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zapojení pro dynamické brzdění stejnosměrných motorů bez rekuperace

Description

Vynález se týká zapojení pro dynamické brzdění stejnosměrných motorů bez rekuperace.

Stejnosměrnné motory jsou často využívány pro dopravní, zvedací a jiná zařízení, kde e vyžaduje plynulé regulace omáček. U menáích typů těchto zařízení se snížení počtu otáek dosahuje mechanickým způsobem prostřednictvím mechanické brzdy. Použití dynamické brzl y u těchto malých a středních výkonů jako např. u regálových zakladačů apod., naráží na načnou složitost logických obvodů a pomocných zařízení, tím na jejich značnou nákladnost; roto se dynamickou brzdou vybavují jen hnací jednotky s většími výkony. Dynamická brzda á své volké výbody před použitím jen mechanické brzdy, zejména v odstranění velkých mechaIckých rázů bez nutrosti dalšího seřizování a tím zajištění zvýšené bezpečnosti a spolehivosti'zařízení. Proto cílem vynálezu je konstrukce dynamické brzdy, která hy vhodným za- ’ >jenim využila jednoduché prvky a byla tím jednoduchá ve své činnosti a nenáročná na údržt ve srovnání s dosavadní konstrukcí dynamické brzdy s logickými a pomocnými zařízeními.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstatou je, že snímací ransformátor mé primární vinutí zapojeno v sérii s expovacím přívodem stejnosměrného toru a sekundární vinutí má zapojeno na vstup dvoucestného usměrňovače, jehož kladná stupni svorka zapojena přes první svorku s řídící elektrodou tyristoru tyristorového > 548

198548 2 spínače a záporná výstupní svorka je spojena přes druhou svorku s anodou tyristoru stejného tyristorovéno spínače, který je svou vstupní a výstupní svorkou má zapojení do serie spolu s usměrňovači diodou a cívkou miniaturního relé v sekundárním obvodu napájecího transformátoru, jehož primární vinutí je přepojeno k prvnímu zdroji střídavého napětí, přičemž kontakty výstupu miniaturního relé jsou přpojené přes cívku stykače ke druhému zdroji střídavého napětí a kontakty stykače přes odpor zapojení pro paralelní připojení kotvy stejnosměrného motoru.

Zapojení podle vynálezu má proti dosavadnímu řešení řadu výhod. Je jednodušší, protože k dosažení automatického účinku je použito pouze jednoduchého transformátoru jako snímacího Čidla, několika diod, tyrirtoru a miniaturní relé jako vyhodnocovacího členu a stykač s vhodným odporem jako Výkonná část. Vyhodnocovací obvod je možno provést na destičce tištěných spojů, čímž je dále dosaženo miniaturizace celého zařízení. Toto zařízení je podstatné levnější proti zařízením obsahující složité logické obvody a rekuperaci a tím je umožněno použití zejména pro zařízení s menšími výkony. Účinnost této brzdy je vysoká a snadno nastavitelné což zvyšuje bezpečnost, pohyblivost i ovladatelnost celéi.o zařízení.

Toto zapojení zajišťuje navíc automatické sledování otáček motoru podle nastaveného rychlostí.ího stupně na ovladači tím, že pohotově reaguje na změny polohy ovladače. Další výhodou je, že dynamickou brzdou tohoto provedení lze vybavit již používané konstrukce dopravních a zvedacích zařízení bez zásahu do koncepce dosavadních spojení.

Do n vyznačeného přívodního vedení před vstupem nevyznačeného výkonného tyristoru jsou zapojeny v sérii svorky 11. primárního vinutí snímacího stransformétoru 1. V sekundárním obvodu snímacího stransformétoru 1, svorkami 21, 22. k nimž je paralelně zapojen další odpor 13. je zapojen vstup dvoucestného usměrňovače 2, který je tvořen čtyřmi diodami Li. 24. 25. 26 v můstkovém zapojení, s kladnou výstupní svorkou 27 a zápronou výstupní svoikou 28.

Kladné výstupní svorka 27 dvoucestného usměrňovače 2 je spojena s prvou svorkou JI tyristorového spínače J a záporná výstupní svorka 28 je spojena s druhou .svorkou 32 stejného tyristorového spínače J.

Tyristorový spínač J je tvořen tyristorem 30 a jinými čtyřmi diodami JJ, 34. JJ, JJ, z nichž katody diod 33 a 36 jsou spojená s druhou svorkou 32. mající zápornou polaritu a anody těchto diod JJ, 36 jsou spojeny s katodami diod 34. JJ. Anody diod 34. 35 jeou spojeny přes další svorku JJ. Řídící elektroda tyristoru 30 je spojena s první svorkou 31. mající kladnou polaritu, anoda tyristoru 30 je spojena se druhou svorkou 32. mající zápornou polaritu a katoda tyristoru 30 je spojena s další svorkou 37.

V zapojení mezi anodou diody 33 a katodou diody 34 je vytvořena vstupní svorka 38

198 548 tyristorového spínače 2 ^{a v} zapojení mezi anodou diody 36 a katodou diody 35 je vytvořena výstupní svorka 39'tiristorového spínače 2·

Primární vinutí napájecího transformátoru 4 je svorkami 4P, 40'připojen k prvnímu zdroji střídavého napětí. V sekundárním obvodu napájecího transformátoru 4 je zapojen svou vstupní svorkou 38 a výstupní svorkou 39 tyristorový spínač 2 ^a dále k němu v sérii postupně usměrňovači dioda 2 ^a cívka 60 miniaturního relé 6. Před cívku 60 miniaturního relé 6 je v sekundárním obvodě napájecího transformátoru £ paralelně zapojen kondenzátor 61.

Přerušovací kontakty 62 tvořící výstup miniaturního relé 6 jsou zapojený v obvodu 2, svorkami 71, 71'připojenému ke druhému zdroji střídavého napětí a v tomto obvodu je sériově zapojena cívka 81 stykače 8. Silové kontakty 82 stykače 8 jsou zapojeny v zatěžovacím obvodu 2 se.zatěžovacím odporem 21» ^a tento obvod je svorkami 92, 92*paraleln§ připojen k nenaznačenému vinutí kotvy stejnosměrného trakčního motoru.

/

Činnost zapojení je následující: snímací transformátor 2 je svým primárním vinutím zapojen v sérii s napájecí fází před výkonový tyristor. Sekundární vinutí tohoto transformátoru je zatěžován odporem 13» aby se dosáhlo tvrdšího napětí, které je dále dvoucestným usměrňovačem 2 dvoucestně usměrněno. Takto upravené napětí se přivádí na řídící elektrodu tyristoru 22» který v zapojení se čtyřmi diodami 22» 34, 35. 36 zastává funkci spínače střídavého proudu 2· Napájecí transformátor 4. pro miniaturní relé 6 je připojeno ia stálé napětí. Sekundární napětí je jednocestně usměrněno diodou 2 ^a P^^es tyristorový ipínač 2 přivedeno na cívku 6 miniaturního relé 6. Jedním jeho' kontaktem, nebo občma paalelně, je ovládán stykač 8, jímž se připojuje ke kotvě motoru zatěžovací odpor 91. Odor se volí podle velikosti motoru a požadovaného brzdícího momentu. Pro brzdný účinek se úže volit až hranice záběrového proudu. V důsledku zapojení odporu jen na dobu dynamickéo brzdění, může být zatěžovací odpor silně dimenzován. Před cívkou 60 miniaturního relé je připojen elektrolyticky kondenzátor 61, který způsobuje zpožděné odpadnutí dívky rěé o několik desetin sekundy. (Velikost se velí podle skutečné potřeby) např, regálový ikladač nebo i jeřáb nejede plynule - vlivem místního tření na křivé kolejnici, zadrháIním napájecího shrnovacího kabelu apod., dochází k uzavírání výkonových tyristerů, což - okamžitě zapojovalo dynamickou brzdu a zařízení by pracovalo ještě méně plynule. Tento ndenzátor 61 způsobuje zpožděné vypnutí miniaturního relé 6, čímž se získá potřebná ba k překlenutí všech elektirckých výkyvů způsobených mechanickými faktory.

Jako jeden z možných případu použití bude popsána činnost zapojení automatické dynické brzdy podle vynálezu u regálových zakladačů, kde je použito stejnosměrných motořízených tyristory bez rekuperace:

198 548

V pohotovostní poloze, kdy je zakladač ještě v klidu je přes kontakt 62 miniaturního relé 6 sepnut stykač 6 a ke kotvě motoru svorkami 92 připojen zatěžovací odpor 91« Zařazením rychlostního stupně na ovladači se řízené otevírají výkonové tyristory napájející trakční motor a zakladač se rozjíždí. Na sekundárním vinutí snímacího transformátoru 1 se indukuje proud. Tento proud, usměrněny dvoucestným usměrňovačem 2 se přivádí na řídící ele ktrodu tyristoru 30. který se otevře (sepne) a přivede napětí na cívku 60 miniaturního relé 6. Uvedením tor.oto relé 6 do Činnosti se rozpojí jeho pracovní kontakty 62 a vypne stykač 8, který odpojí zatěžovací odpor 91 od kotvy motoru. Tento stav trvá po celou dobu rozjíždění nebo jízdy na určitý rychlostní stupen. Zařadí-li obsluha nižší rychlostní stupeň nebo najede-li v dojížděcím pásmu zakladač na spomalovací spínač (dojížděcí rychlost) okamžitě se tyristory napájející motor uzavřou, tím nastane vypnutí - proud do motoru neteče. Tento stav zaregistruje snímací transformátor 1 tím, že na jeho sekundární vinutí se napětí ztratí, což dále znamená uzívření tyristorového spínače £, vypnutí cívky 60 winiaturiíího relé 6, které svým kontaktem 62 sepnutým v klidové poloze zapne stykač 8, kterým se připojí zatěžovací odpor £1 paralelně přes svorky 92 ke kotvě motoru. Po dosažení nižší zvolené rychlosti, kterou operační zesilovač elektronického regulátoru okamžitě vyhodnotí, začnou se změnou výkonové tyristory opět otevírat až na hodnotu nastaveného stupně na ovladači. Otevření výkonových tyriatorů způsobí tok proudu primárním vinutím snímacího transformátoru 1, což vede k sepnutí tyristorového spínače £, k sepnutí cívky 60 rainiaturturního relé 6, rozpojení kontaktu 62, odpojení stykače 8 a odbrzdšní - odpojení zatěžovácího odporu 91 od kotvy stejnosměrného trakčního motoru.

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (5)

1. }

   1. Zapojení pro dynamické brzdění stejnosměrných motorů bez rekuperace, vyznačené tim, že snímací transformátor (1) má primární vinutí zapojeno v sérii svými svorkami (11, lij s napájecím přívodem stejnosměrného motoru a sekundární vinutí je připojeno na vstup (21, 22) dvoucestného usměrňovače (2), jehož kladné vystůj ni sverka (27) je zapojena přes svorku (31) na řídící elektrodou tyristoru (30) tyristorového spínače (3) a jehož záporné výstupní svorka (28) je zpojená přes druhou svorku (32) s anodou tyristoru (30), tyristorového spínače (3), který má vstupní svorku (38) a výstupní svorkou (39) zapojení v sérii spolu s usměrňovači diodou (5) cívkou miniaturního relé (6) v sekundárním obvodu napájecího transformátoru (4), jehož primární vinutí je opatřeno svorkami (40, 40} prvého zdroje střídavého napětí, přičemž kontakty (62) miniaturního relé (6) jsou .připojeny přes cívku (Bl) stykače (8) a svorky (71) (71Í ke druhému zdroji střídavého napětí, přičemž kontakty (,22) stykače (8) jsou zapojení přes ratěrovaoí odpor (91) svorkami (92, 92} pro připojení kotvy stejnosměrného motoru.
2. 2. Zapojení podle bodu 1 vyznačené tím, že dvoueestný usměrňovač (2) je tvořen čtyřmi diodami (23, 24, 25, 26) v můstkovém zapojení.

   108 548
3. 3. Zapojení podle bodu 1 a 2, vyznačené tím,že tyristorový spínač (3) má vytvořeno spojení mezi tyristorem (30) a Čtyřmi diodami (33, 34, 35, 36) tak, že katody první a čtvrté diody (33, 36) jsou vzájemně spojeny přes druhou svorku (32), anody druhé a třetí diody (34, 35) jsou vzájemně spojeny přes svorku (37), která je současně spojena s katodou tyriatoru (30), přičemž, anoda první diody (33) je připojena ke katodě druhé diody (34) přes vstupní svorku (38) tyristorového spínače (3) a anoda čtvrté diody (36) je připojena ke katodě třetí diody (35) přes výstupní svorku (39) tyristorového spínače (3).
4. 4'. Zapojení podle bodu 1 až 3 vyznačené tím, že v sekundárním obvodu napájecího transformátoru (4) je k cívce miniaturního relé (6) paralelně připojen kondenzátor (61).
5. 5. Zapojení podle bodu 1 až 4, vyznačené tím, že v sekundárním obvodu snímacího transformátoru (1) je paralelně ke svorkám (21., 22) dvoucestného usměrňovače (2) připojen další odpor (13).

   » 1 výkres