SU1681370A1

SU1681370A1 - Device for controlling pecuperated energy

Info

Publication number: SU1681370A1
Application number: SU874281416A
Authority: SU
Inventors: Валентин Иванович Локарев; Сергей Валентинович Локарев
Original assignee: Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1987-07-13
Publication date: 1991-09-30

Abstract

Изобретение относитс к судостроению и может быть использовано в механизмах, св занных с травлением нагруженных цепей и тросов, в частности, корно-шварто- вых, траловых и буксирных лебедок. Цель изобретени - повышение надежности, эффективности использовани рекуперируемой энергии, расширение функциональных возможностей за счет работы его на переменном токе. Устройство дл управлени рекуперируемой энергией содержит асинхронный электродвигатель 8, подключенный к шинам 9 электростанции, с тахогенера о- ром 13 на его валу. Измерительный элемент устройства реализован на резонансно-параметрическом преобразователе 1,собранном на двух трансформаторах Преобразователь 1 содержит две обмотки 2, 3 модул ции - токовую и напр жени , а также контурную обмотку 4. Обмотки 2 и 3 об- разовэны при последовательном и согласном соединении катушек трансформаторов . Контурна обмотка 4 состоит из последовательно-встречно соединенных каThe invention relates to shipbuilding and can be used in mechanisms associated with the etching of loaded chains and cables, in particular, root-wedge, trawl and tow winches. The purpose of the invention is to increase the reliability, efficiency of use of the recovered energy, the expansion of functionality due to its operation on alternating current. The device for controlling the recovered energy contains an asynchronous electric motor 8 connected to the tires 9 of the power plant, with a tachogenerator 13 on its shaft. The measuring element of the device is implemented on a resonant-parametric converter 1 assembled on two transformers. Converter 1 contains two windings 2, 3 modulations — current and voltage, as well as a loop winding 4. Winding 2 and 3 are connected with coils transformers. Contour winding 4 consists of series-opposite connected cables

Description

Изобретение относитс к судостроению и может быть использовано в механизмах, св занных с травлением нагруженных цепей и тросов, в частности, корно-швартов- ных, траловых и буксирных лебедок.The invention relates to shipbuilding and can be used in mechanisms associated with the etching of loaded chains and cables, in particular, root mooring, trawling and towing winches.

Цель изобретени - повышение надежности , эффективности использовани рекуперируемой энергии, расширение функциональных возможностей за счет работы его на переменном токе.The purpose of the invention is to increase the reliability, efficiency of use of the recovered energy, the expansion of functionality due to its operation on alternating current.

На чертеже представлена принципиальна электрическа схема устройства,The drawing shows a circuit diagram of the device,

Устройство дл управлени рекуперируемой энергией содержит резонансно-параметрический преобразователь 1, собранный на двух трансформаторах и имеющий две обмотки 2, 3 модул ции -токовую и напр жени соответственно, а также контурную обмотку 4. Обмотки 2 и 3 образова- ны последовательным и согласным соединением катушек двух трансформаторов , контурна обмотка 4 - последовательным и встречным соединением катушек трансформаторов. Контурна обмотка 4 с конденсатором 5 образуют параметрический колебательный контур, куда включен маломощный тиристор б. Токова обмотка модул ции соединена с вторичной обиот- кой трансформатора 7 тока, включенного в один из линейных проводов, соедин ющих статорную обмотку асинхронного электродвигател 8 с шинами 9 электростанции Обмотка 3 модул ции через вращающийс трансформатор, работающий в режиме фа- зосдвигающего блока 10, включена на шины 9. Управл ющий электрод тиристора 6 через диод 11 и потенциометр 12 св зан с тахогенератором 13, расположенным на валу электродвигател 8. На выходе параметрического контура через выпр м тельный мост 14 включена катушка 15 герконового реле. Тиристоры 16 подсоедин ют к шинам 9 станции дополнительную нагрузку блока 17 уравновешивани , а нагрузка 18The device for controlling the recovered energy contains a resonant-parametric converter 1 assembled on two transformers and having two windings 2, 3 modulations — current and voltage, respectively, as well as a loop winding 4. Winding 2 and 3 are formed by a series and coherent connection of coils two transformers, contour winding 4 - sequential and counter-coupling of transformer coils. The contour winding 4 with capacitor 5 forms a parametric oscillating circuit, which includes a low-power thyristor b. The current winding modulation is connected to the secondary current of the current transformer 7 connected to one of the line wires connecting the stator winding of the asynchronous motor 8 to the power station tires 9 Winding 3 modulation through a rotating transformer operating in the phase-shifting unit 10 mode is activated busses 9. The thyristor 6 control electrode through diode 11 and potentiometer 12 is connected to a tachometer 13 located on the shaft of the electric motor 8. At the output of the parametric circuit through a rectifier bridge 14 a coil is turned on 15 reed switch. Thyristors 16 are connected to station tires 9 an additional load of balancing unit 17, and load 18

включена на шины 9 посто нно.enabled on tire 9 constantly.

Фазосдвигающий блок 10 устанавливает такой фазовый сдвиг между током обмотки 2 и напр жением обмотки 3, что при работе привода в режиме рекуперативногоThe phase shifting unit 10 establishes such a phase shift between the current of the winding 2 and the voltage of the winding 3 such that when the drive is in regenerative mode

торможени намагничивающие силы этих обморок направлены навстречу одна другой . С помощью тахогенератора 13 в цепи с элементами - диод 11, .пртенциометр 12 и тахогенератор 13 - осуществл етс контроль скорости электродвигател 8, исключающий возможность возбуждени {параметрического контура при работе электродвигател 8 в режиме Выбирать, а также з режиме Травить, если скорость нижеThe braking magnetizing forces of these syncope are directed towards each other. Using a tachogenerator 13 in a circuit with elements — a diode 11, a printsiometer 12 and a tachogenerator 13 — controls the speed of the electric motor 8, eliminating the possibility of {parametric circuit being excited during operation of the electric motor 8 in the Select mode, and also in the Etch mode if the speed is lower

синхронной. Контакты 19 исполнительного реле наход тс в общей цепи управлени пары встречно-параллельно включенных тиристоров 16.synchronous. The contacts 19 of the executive relay are in the common control circuit of a pair of anti-parallel thyristors 16.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В режиме Выбирать, когда электродвигатель работает на подъем, пол рность тахогенератора 13 такова, что тиристор 6 закрыт, параметрический контур, образованный контурной обмоткой 4 и конденсатором 5, разорван, тиристоры 16 закрыты, а дополнительна нагрузка отключена от шин 9.In the Select mode, when the electric motor is working up, the polarity of the tachogenerator 13 is such that the thyristor 6 is closed, the parametric circuit formed by the loop winding 4 and the capacitor 5 is broken, the thyristors 16 are closed, and the additional load is disconnected from the buses 9.

При включении электродвигател 8 дл When you turn on the motor 8 for

работы в направлении Травить намагничи вающа сила обмотки 2 направлена навстречу намагничивающей силе (н.с.) обмотки 3. При этом, если величина н.с. обмотки 2 достаточно велика, что свидетельствует оwork in the direction to Attack magnetizing power of winding 2 is directed towards the magnetizing force (NS) of winding 3. In this case, if the value of NS winding 2 is large enough, indicating that

наличии значительной нагрузки на шинах 9significant load on tires 9

станции (нагрузка 18), суммарна и,с. обмоток 2 и 3 мала и недостаточна дл возбуждени параметрического контура Контур не возбужден, тиристоры 16 закрыты, дополнительна нагрузка отключена от шин 9. Е случае, когда нагрузка 18, включенна в данный момент на шины 9 станции, недостаточна дл поглощени энергии, рекуперируемой электродвигателем 8 (в этом случае ток, отдаваемый электродвигателем 8, мал, а скорость велика, превышает синхронную ), н,с. обмотки 2 невелика, а суммарна н.с. обмоток 2 и 3 достаточна дл возбуждени контура, Ес/;и учесть, что тиристор 6 при этом открыт, произойдет возбуж- дение контура и формирование сигнала дл питани катушки 15 герконового реле. Кок- такты реле в цеп х управл ющих электродов тиристоров 16 замкнутс , последние откроютс , подключа дополнительную нагрузку на шины 9. Таким обоазсм будет достигнуто равновесие между энергией, рекуперируемой при травлении цепи или троса, и энергией, потребл емой нагрузкой электростанции,stations (load 18), total and, p. windings 2 and 3 are small and insufficient for exciting the parametric circuit. The circuit is not excited, the thyristors 16 are closed, the additional load is disconnected from the bus 9. In the case when the load 18 is currently connected to the station bus 9, it is insufficient to absorb the energy recovered by the electric motor 8 (in this case, the current delivered by the electric motor 8 is small, and the speed is large, exceeds the synchronous), n, p. winding 2 is small, and the total n. windings 2 and 3 are sufficient to excite the circuit, EC /; and take into account that the thyristor 6 is open at the same time, the circuit will be excited and a signal will be generated to power the coil 15 of the reed switch. The coils of the relay in the control electrodes of the thyristors 16 are closed, the latter are opened by connecting an additional load on the bus 9. This oboesm will achieve an equilibrium between the energy recovered by etching the circuit or cable, and the energy consumed by the power plant load

Claims

Invention Formula

A device for controlling recovered energy, containing an electromotor, connected to the buses of the power station, an energy balance unit, through the contact of the actuating relay, also connected to the buses of the power station, blocks controlling the speed, load and direction of energy flow, increase reliability, efficiency

using recoverable energy, expanding the functional capabilities of the stent U due to its operation on an alternating current, the measuring element of the control unit is more complete in the form of a resonant-parametric converter consisting of two transformers having two modulation windings - current and voltage, each of the windings consists from the series and according to the connected two coils belonging to different transformers, as well as the loop winding, composed of serially and counter-connected coils of transformers with co A capacitor between them, forming with it a parametric oscillatory circuit, a current modulation winding is connected to the secondary winding of a current transformer connected to the stator circuit of an electric motor, made asynchronous, the other voltage modulation winding is connected to the electrolysis tires through a phase shifter, an equilibration unit made in the form of additional load power,. the thyristor and the coil of the executive relay are connected in series with the loop winding; the control electrode of the thyristor is connected via a diode and potentiometer to a speed sensor made of a tachogenerator located on the same shaft with the electric motor of the electric drive; control circuit of two switched-on power thyristors installed between the power station tires and the balancing unit.