SU1227773A1 - Устройство дл ограничени тока нагрузки экскаваторного электропривода посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электроприводу посто нного тока и может быть использовано в электроприводах экскаваторов, снабженных системой подчиненного регулировани , а также в электроприводах экскаваторов с отсечкой по току, реализованной с помощью преобразовател , у которого сигнал обратной св зи по току снимаетс  с участка  корной цепи, содержащего обмотки дополнительных полюсов и компенсационные обмотки электрических машин.

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности стабилизации стопорного тока и обеспечение его перекомпенсации при высоких температурах нагрева.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - кривые зависимостей (0) - погрешности стабилизации стопорного тока (1ст), (в) стопорного момента (Мет) и 8ф(в) - магнитного потока двигател  (Ф) от температуры нагрева электрических машин, рассчитанные применительно к электроприводу действующего экскаватора ЭШ 10/70А; на фиг. 3 - схема устройства с оптронны.м тиристором.

Устройство (фиг. 1) содержит приводной двигатель 1, генератор 2, обмотку возбуждени  генератора; регул тор тока 4, полупроводниковый терморезистор 5 отрицательным ТКС, резистор 6, вентильный мост 7, резистор 8, стабилитрон 9,бптрон 10, резистор И, обмотки КО 12 генератора, обмотки КО 13 двигател , обмотки ДП 14 генератора , обмотки ДП 15 двигател , обмотку возбуждени  16 двигател .

На фиг. 2 прин ты следуюшие обозначени : I и II - расчетные кривые б1вт i (©); III и IV - расчетные кривые ); V - расчетна  крива  ёф(0).

Якорь Приводного двигател  1 питаетс  от генератора 2 с обмоткой возбуждени  3, котора  получает питание от регул тора тока 4. Входной сигнал Uex4-i на регул тор тока подаетс  через двухполюсник, состо щий из терморезистора 5, зашунти- рованного резистором 6 и последовательно соединенного с входом вентильного моста 7, на выход которого включены последовательно соединенные второй резистор 8, на часть которого через стабилитрон 9 подключен светодиод о птрона 10, и третий резистор 11, часть которого шунтируетс  выходом оптро- на 10. Ограничение стопорного тока осуществл етс  при помощи отрицательной обратной св зи, снимаемой с участка  корной цепи, включающей последовательно соединенные компенсационные обмотки 12 и 13 генератора и двигател  соответственно и обмотки 14 и 15 дополнительных полюсов генератора и двигател  соответственно. Указанна  обратна  св зь подаетс  на второй вход регул тора 4 (сигнал ). В качестве регул тора тока может быть использован тиристорный преобразователь, магнитный или другой усилитель. Оптоэлектрон- ный ключ может быть реализован на диод- но.м, транзисторном, тиристорном оптронах или и.м подобных элементах в сочетании

с усилител ми или без них.

Устройство работает следующим образом. В процессе нагрева электрических машин повышаетс  сопротивление об.моток КО и ДП, вследствие чего увеличиваетс  сигнал отрицательной обратной св зи по току . Терморезистор 5 размещен в электрической машине в тепловом контакте с обмоткой КО или ДП, поэтому в процессе нагрева электрических машин уменьшаетс  сопротивление терморезистора и увеличиваетс  сигнал задани . Параметры терморезистора и резисторов рассчитывают так, чтобы увеличение сигнала задани  компенсировало увеличение сигнала обратной св зи по току при нагреве машин, чем обеспечива- Ю Т стабилизацию стопорного тока при изменении температуры машин. Терморезистор 5 имеет высокий ТКС, поэтому параметры резисторов 6, 8 и 11 могут быть рассчитаны так, чтобы обеспечить не только стабилизацию, но и перекомпенсацию стопорного тока и момента привода.

В диапазоне температур от 0 -40°С до

0 + 40°Сh60°C за счет высокого ТКС

терморезистора стабилизаци  стопорного тока осушествл етс  с небольшой погрешностью . При более высоких значени х температур ТКС терморезистора уменьшаетс , что приводит к уменьшению чувствительности устройства к изменению температуры. Дл  повышени  чувствительности устройства служат стабилитрон 9 и оптрон 10. Вентильный мост 7 служит дл  возможности функционировани  оптоэлектронного узла при изменении пол рности напр жени  задани . При нагреве .машин до температуры, превышающей - +60°С вследствие увеличени  тока, протекающего через резистор 8, напр жение, снимаемое с части

0 указанного резистора, достигает значени , при котором пробиваетс  стабилитрон 9. Это вызывает протекание тока через светодиод оптрона 10, работающего в активном режиме, который своим выходом шунтирует часть резистора 11. В св зи с уменьшением сум марного сопротивлени  резисторов в цепи задани  повышаетс  степень вли ни  изменени  сопротивлени  терморезистора, что с учетом высо кого коэффициента усилени  оптрона приводит к более интенсивному рос (, ту тока задани  при дальнейше.м повышении температуры и, соответственно, увеличению стопорного тока (крива  I, фиг. 2).

Так как с ростом температуры нагрева обмоток тока возбуждени  и, соответственно, магнитный поток двигател  уменьшаютс 

5 (крива  V, фиг. 2), то при указанном росте стопорного тока происходит стабилизаци  стопорного момента при нагретых машинах (крива  II, фиг. 2). Некоторое снижение

стопорного момента при холодных машинах, наблюдающеес  как в случае применени  предлагаемого устройства, так и известного, не может существенно ухудщить работу привода, так как в этих услови х машины работают непродолжительно, ввиду быстрого первоначального роста температуры обмоток в процессе разогрева мащин.

В электроприводе с известным устройством по сравнению с электроприводом с предлагаемым при температуре в +120°С происходит уменьшение стопорного тока на 8% (крива  II, фиг. 2), чему соответствует примерно такое же уменьшение стопорного момента (крива  IV, фиг. 2).

Коррекцию параметров элементов схемы производ т с помощью верхнего и нижнего (по схеме) движков резисторов 8 и И. В

процессе наладки с помощью верхних движков устанавливают расчетные значени  сопротивлений резисторов 8 и II. Подрегулировку стопорного тока при холодных машинах производ т верхним движком резистора 11. При температуре машин в :40°С - 60°С с помощью нижнего движка резистора 8 производ т настройку начала сра атыва- . ни  оптрона 10. Величину стопорного тока при нагретых машинах устанавливают путем изменени  положени  нижнего движка резистора 11. Если, например, стопорный ток ниже требуемого, увеличивают сопротивление части резистора 11, шунтируемой опт- роном.

Предлагаемое устройство дл  ограничени  тока нагрузки обеспечивает перекомпенсацию стопорного тока.

фиг. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКА НАГРУЗКИ ЭКСКАВАТОРНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее регулятор тока с обрат- ной связью, терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом, резистор, первый вывод которого подключен к первому выводу терморезистора, и два потенциометра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации стопорного тока и обеспечения его перекомпенсации при высоких температурах нагрева, оно снабжено оптроном и выпрямительным мостом, к первому входу которого подключены вторые выводы терморезистора и резистора, а второй вход выпрямительного моста соединен с регулятором тока, положительная шина диодного моста подключена к первому выводу первого потенциометра, подвижный контакт которого подключен к аноду стабилитрона, катод которого подключен к катоду светодиода оптрона, а анод— к положительной шине диодного моста, отрицательная шина которого подключена через второй потенциометр к второму выводу первого потенциометра, который через фотодиод оптрона подключен к подвижному контакту второго потенциометра.

   П фиг.1

   1227773 Al