SU1573499A1 - Способ защиты обмотки кор электродвигател посто нного тока от перегрева - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе дл  защиты электродвигателей посто нного тока от перегрузки. Цель изобретени  - повышение надежности путем увеличени  точности определени  перегрева обмотки  кор . Цель достигаетс  тем, что сигналы с датчиков 5 и 3 соответственно напр жени  и тока предварительно фильтруютс  фильтрами низкой частоты 13 и 14. Сигнал потока ϕ электродвигател  снимаетс  с элемента Холла 19, установленного на полюсе возбуждени  сигнал частоты вращени  N - с тахогенератора 16. Значени  сопротивлени  обмотки  кор  заданы блоком 15 уставок. Падение напр жени  на щетках ΔU_щ снимаетс  с выхода блока 12 нелинейности, воспроизвод щего нелинейную зависимость потерь напр жени  на щетках в функции тока  кор . 1 ил.

Description

ветственно напр жени  и тока предва- рительно фильтруютс  фильтрами низкой частоты 13 и 14. Сигнал потока Ф электродвигател  снимаетс  с элемента , Холла 19, установленного на полюсе возбуждени , сигнал частоты вращени  п - с тахогенератора 16 Значени  сопротивлени  обмотки  кор  заданы блоком 15 уставок„ Падение напр жени  на щетках UU снимаетс  с выхода блока 12 нелинейности, воспроизвод щего нелинейную зависимость потерь напр жени  на щетках в функции тока  кор 0 1 иЛо

f

Изобретение относитс  к электро- тфхнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе дл  защиты электродвигателей посто нно- гф тока от перегрузок.

Целью изобретени   вл етс  повы- шЈние надежности путем увеличени  точности определени  перегрева обмот- к#  кор  о

На чертеже приведена функциональна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ

Устройство содержит последователь- нр соединенные задатчик 1 скорости и вентильный преобразователь 2, подключенный выходами через датчик 3 тока к  корю электродвигател  4 и входам Датчика 5 напр жени   корной цепи, возбудитель 6, подключенный к обмотке 7 возбуждени  электродвигател , и последовательно соединенные датчик 8 ЭДС электродвигател , сумматор 9 и блок 10 делени , а также элемент 11 сравнени  и блок 12 нелинейности, при этом выход датчика тока подключен к второму входу вентильного преобразовател , вновь введенные первый 13 и второй 14 фильтры низкой частоты, подключенные входами и выходами к датчикам тока и напр жени , а выходами - соответственно к входу блока нелинейности и второму входу сумматора, блок 15 уставок, подключенный первым выходом к входу датчика ЭДС, последний выполнен в виде последовательно соединенных тахогенератора 16, первого 17 и второго 18 блоков умножени  а также датчика 19 потока в виде элемента Холла, расположенного на полюсах возбуждени  электродвигател „Блок нелинейности выполнен в виде функционального преобразовател , реализующего степенную монотонно возрастающую зависимость с показателем, степени меньше единицы. Блок уставок может быть выполнен в виде делител  на

0

5

Q

5

Q

0

5

пр жени , образованного двум  потенциометрами , подключенными к источнику питани ,,

Устройство работает следующим об- разомо

Выходное напр жение вентильного преобразовател  2 определ етс  сигналами с выхода задатчика 1 скорости, датчика 3 тока, датчика 16 скорости и элемента 11 сравнени , выходной сигнал которого пропорционален перегреву или, что равноценно, изменению сопротивлени  обмотки  кор  электродвигател  4 при нагреве. Величина, пропорциональна  падению напр жени  в обмотке  кор  электродвигател  получаетс  путем суммировани  с помощью сумматора 9 трех сигналов: сигнала с датчика 5 напр жени   корной цепи, пропущенного через второй фильтр низкой частоты 14 (+U), сигнала с датчика 8 ЭДС (-Е) и сигнала с выхода блока 12 нелинейности, пропорционального падению напр жени  на щетках электродвигател  (-/Шщ). Сигнал, пропорциональный падению напр жени  в обмотке  кор 

Т-ЯКЯ °Л Е Аищ поступает на первьй вход блока 10 делени , на второй вход которого подаетс  фильтрованный сигнал,.пропорциональный току  кор  с выхода первого фильтра 13 низкой частоты. На выходе блока делени  формируетс  сигнал , пропорциональный текущему значению сопротивлени   корной обмотки, который сравниваетс  в элементе 11 сравнени  с сигналом, соответствующим- сопротивлению  корной обмотки в холодном состо нии, поступающим с выхода блока 15 уставок Если двигатель работает вхолостую и обмотка  кор  не нагрета, то вследствие близости двух сравниваемых сигналов на выходе элемента 11 сравнени  получаютс 

сигналы, близкие нулю. При разгоне и торможении электродвигател  .и работе под нагрузкой происходит нагрев обмотки  кор  о Пропорционально увеличиваетс  сопротивление  корной обмотки

R,

О ,

Я 0о где R. - текущее значение сопротивЛ

лени   корной обмотки; R . - сопротивление  корной обмотки в холодном состо нии; об - температурный коэффициент

изменени  сопротивлени  (дл  медных обмоток р(, 0,004); 0 - температура  корной обмотки Разность сигналов, получаема  на выходе элемента 11 сравнени ,пропорциональна температуре  корной обмотки R0ot6 Этот сигнал поступает на третий (ограничивающий ) вход вентильного преобразовател  2, уменьша  его выходное напр жение при возрастании температуры  кор „

Изобретение позвол ет с большей точностью определ ть температуру  корной обмотки, исключа  тем самым преждевременное отключение двигател  или

снижение уставки мощности, что отрицательно сказываетс  на производительности , а также позвол ет сократить количество выходов двигател  из стро  по причине перегрева,,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ защиты обмотки  кор  электродвигател  посто нного тока от перегрева , при котором измер ют ток, напр жение и ЭДС обмотки  кор  элек- тродвигател  которые преобразуют и 5 суммируют, полученный сигнал сравнивают с заданным значением и в случае превышени  его над заданным значением производ т ограничение тока  кор , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем увеличени  точности определени  перегрева обмотки  кор , дополнительно выдел ют и суммируют с упом нутыми сигналами сигнал, пропорциональный падению напр жени  на щетках электродвигател , а измеренные значени  тока и напр жени  обмотки  корной цепи после измерени  фильтруют

   0

   5