SU955332A1 - Теплова модель электродвигател - Google Patents

Description

(54) ТЕПЛОВАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относитс  к электроприводам , в частности к системам, использующим тепловое токоограничение или иную термокомпенсацию .

Известна физическа  модель электродвигател , представл юща  собой дополнительную секцию  кор  с участком уменьшенного сечени , расположенную, в междуполюсном пространстве 1.

Однако известное устройство сложно в изготовлении, так как св зано со специальными конструктивными меропри ти ми по размещению дополнительной секции в межполюсном пространстве.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  теплова  модель электродвигател , содержаща  датчик температуры и намотанную на каркас обмотку, введенную в качестве добавочного сопротивлени  в цепь нагрузки электродвигател . Эта обмотка размещаетс  в корпусе электродвигател  в выход щем из мащины потоке охлаждающего воздуха 2.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что оно может осуществл ть лищь сезонную температурную компенсацию и не может быть рекомендовано дл  компенсации

в течение рабочего цикла, поскольку теплопроводность воздуха, выбранного в качестве промежуточного теплоносител , на несколько пор дков ниже теплопроводности меди обмотки и термосопротивлени . Кроме того, температура воздуха  вл етс  интегральной и не несет информации о теплораспределении отдельно в меди и стали  кор , что усложн ет тепловой расчет устройства, снижает надежность и точностьтемпературной компенсации.

10

Цель изобретени  - повыщение точности моделировани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что обмотка выполнена в виде двух цилиндрических секций, размещенных на каркасах с общим осевым каналом, внутри одного из

15 каркасов размещена ферромагнитна  втулка , а датчик температуры помещен в общий осевой канал каркасов с возможностью фиксированного перемещени .

На чертеже показана предлагаема  теп20 лова  модель электродвигател , продольный разрез.

Теплова  модель электродвигател  состоит из двух теплоизол ционных торцовых крыщек-кожухов 1, двух цилиндрических

каркасов 2 и 3, причем каркас 3 больше каркаса 2 по диаметру, но имеет одинаковую с ним толщину, ферромагнитной втулки 4, вставленной в каркас 3, датчика 5, помещенного в общий осевой канал 6, катушки 7, надетой на каркас 3 с ферромагнитной втулкой, .катушки 8, надетой на каркас 2, и теплоизол ционного кожуха 9. Датчик 5 вставлен в канал 6 с минимальным зазором, что обеспечивает- его фиксацию. Катушки 7 и 8 подключены к датчику тока нагрузки - трансформатору тока, установленному в цепи обмотки статора электродвигател  переменного тока, или в цепь питани  тиристорного преобразовател  двигател  посто нного тока.

Модель работает следующим образом, Включение катушек в цепь трансформатора тока приводит к их нагреву вследствие потерь. При этом если у катушки 8 имеютс  только потерив меди, то у катушки 7,. кроме того, имеютс  и потери в стали (на гистерезис и вихревые токи), суммирующиес  с потер ми в меди катушки 7. Оба вида этих потерь нар ду с потер ми в катушке 8 своим действием повышают температуру в осевом канале 6. Это повышение воспринимаетс  датчиком 5 и передаетс  в измерительную цепь и далее на регул тор. Известно , что температура электродвигател  любого типа  вл етс  результатом действи  как потерь в меди, так и потерь в стали, причем посто нные времени нагрева стали и меди машины различаютс  в 8-10 раз. Такой нестационарный процесс нагрева и моделирует предлагаемое устройство. В частности, катушка 8 без ферромагнитного сердечника моделирует потери в меди, а катушка 7 с сердечником моделирует потери в стали. Таким образом, сигнал с датчика температуры несет информацию как о температуре меди, так и о температуре стали машины. Далее сигнал поступает на вход регулирующего органа - блока токоограничени , узла задани  или на какие-либо иные устройства, которые предназначены дл  дальнейшего преобразовани  сигнала. При этом при равенстве потерь в меди катушки 8 и в меди и стали катушки 7, т.е. при одном уровне перегрева, при условии равенства теплоотдачи , имеетс  возможность регулировать характер временной зависимости выходного сигнала. В частности, путем фиксированного

перемещени  датчика 5 по каналу б достигаетс  тепловой контакт датчика или с катушкой 8, или с сердечником 4, или и с катушкой и с сердечником одновременно. Посто нна  нагрева в случае контакта с катушкой 8 будет меньше, чем в случае контакта с сердечником , поскольку врем  прогрева изменитс . Это изменение св зано с различными тепловыми сопротивлени ми системы катушка 8 - канал 6 - датчик 5, с одной стороны , и системы катушка 7 - сердечник 4 - канал 6 - датчик 5, с Другой. Дополнительными измер емыми факторами, вли ющими на параметры модели,  вл ютс  качество шихтовки, толщина теплоизолированных кожухов и степень закрыти  катущек теплоизолированными кожухами.

К преимуществам предлагаемого изобретени  относ тс  простота реализации и на .дежность в работе. Введение датчика, помещенного в осевой канал с возможностью фиксации, позвол ет регулировать посто нные времени нагрева, что увеличивает точность моделировани . В конечном итоге это улучшает характеристики электропривода, повышает качество продукции.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 379952, кл. Н 02 Н 7/085, 1972.

2.Ключев В. И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М., «Энерги , 1971, с. 160-161.