Файл: Вишневецкий, Л. М. Предпусковые и профилактические испытания электрооборудования строительных площадок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 88
Скачиваний: 0
Рис. 30. Принципиальная схема Системы регулирования скорости с подчиненным регулированием тока якоря
Чтобы защитить двигатель от перегрузки, напряжение выхода PC ограничивается узлом ограничения (УО) на уровне, соответствую щем максимально допустимому току нагрузки двигателя.
Пуск двигателя производится путем плавного изменения напря жения задания на скорость, которое снимается с выхода комаидоаппарата или другого устройства задания скорости (УЗС), на рис. 30 условно показанного в виде потенциометра. Плавность изменения задания скорости по линейному закону, что соответствует неизмен ному динамическому току якоря в процессе разгона, обеспечивается задатчиком интенсивности (ЗИ).
Простейший задатчик |
интенсивности |
(типа ЗИ, |
системы |
УБСР-А) изображен на рис. |
31. Транзистор |
Т включен |
в нем по |
Рис. 31. Схема простейшего задатчика интенсивности
схеме с общей базой, благодаря чему конденсатор С заряжается или разряжается током, равным примерно току эмиттера и не завися щим от входного напряжения, т. е. по линейному закону; напряже ние на конденсаторе С является напряжением выхода ЗИ.
Датчик напряжения (ДН), изображенный на рис. 32, представ ляет собой совокупность транзисторных модулятора и демодулято ра, связанных между собой через трансформатор Тр1 с коэффициен том трансформации, близким к единице. Модулятор и демодулятор имеют аналогичные схемы и отличаются лишь наличием сглаживаю
щей |
емкости С на выходе демодулятора. Напряжение входа |
(до |
± 2 4 |
В) преобразуется модулятором в переменное напряжение |
ча |
стотой 1000—1500 Гц, затем трансформируется и снова преобразует ся в напряжение постоянного тока демодулятором, представляющим собой фазочувствительный выпрямитель.
Напряжение на выходе ДН соответствует по величине и знаку напряжению на его входе. Датчик напряжения обеспечивает галь ваническое разделение цепей входа и выхода. По указанной схеме построены датчики напряжения и потенциальные разделители си
стем УБСР-А и УБСР-Х. |
усили |
||
Датчик тока |
(Д Т) |
системы УБСР-А представляет собой |
|
тель постоянного |
тока |
(УПТ) с модуляцией — демодуляцией |
сигна |
ла; он обеспечивает усиление напряжения, снимаемого с шунта, и потенциальное разделение входных и выходных цепей.
138
В системе УБСР-Х датчик тока представляет собой ус тройство, совершенно анало гичное изображенному на схе ме рис. 32 и имеющее коэффи циент усиления, равный пяти. Для дальнейшего усиления сиг нала после ДТ в системе УБСР-Х предусмотрен допол нительный УПТ.
Рассмотрим кратко м е т о д и к у н а с т р о й к и и ис п ы т а н и й т и р и с т о р н о г о
э л е к т р о п р и в о д а |
с си |
стемой УБСР на |
примере |
рис. 30. |
ДПТ, |
Кроме испытаний |
ТП, контактной части схемы управления и защит, необходи мо испытать аппаратуру УБСР:
УПТ, ДН, ДТ', ЗИ, источники питания (на схеме не пока заны) и другие элементы.
Испытания и настройку аппаратуры целесообразно про водить с помощью испытатель ного стенда. Такие стенды вы пускаются заводами-нзготови- телями аппаратуры УБСР, но они имеют значительные массу, габариты и стоимость. Поэтому в строительных организациях лучше использовать портатив ные испытательные стенды, например стенд треста «Севзапэлектромонтаж» [17].
§ 2. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
Для настройки системы ре гулирования электропривода нужно знать его д и н а м и ч е
с к и е |
п а р а м е т р ы . |
На |
|
стройка |
без |
предварительного |
|
определения |
этих параметров |
путем подбора величин сопро тивления резисторов и емкости конденсаторов в цепях регули рования не позволяет исполь зовать все возможности тири сторного электропривода.
ТОI
£ CJ
а; *
х к
U Осн
то isS
5s
а н
£ то
139
Существуют расчетные и экспериментальные методы определе ния динамических параметров. На основе накопленного опыта можно рекомендовать наиболее простые расчетные методы.
Для н а с т р о й к и э л е к т р о п р и в о д а достаточно рассчи тать четыре основных параметра: сопротивление якорной цепи, элек тромагнитную и электромеханическую постоянные времени, коэффи циент усиления преобразователя.
Первые три параметра можно приближенно определить по сле дующим формулам:
Rb— Rub"Ь Rnp,
_ 7-до 4" Rnp
3Rs.b+ Rnp'
тОР%'Чш
“375-975U l J
где Rrb и 7ДП — активное |
сопротивление |
и индуктивность обмоток |
|||
якоря п добавочных полюсов; |
|||||
7?пр 11 7-пр — фиктивное сопротивление |
преобразователя н приве |
||||
денная к цепи выпрямленного тока его индуктив |
|||||
ность; |
момент привода |
(указывается в паспорте |
|||
GD2 — маховой |
|||||
машины). |
|
|
|
каталогу, а ЬАЗ рассчитывают |
|
Сопротивление Rдп находят по |
|||||
по формуле |
|
|
|
|
|
Г |
_. |
3,8 |
“ |
• Uиом |
; |
^ДВ '—' |
|
г |
|||
|
|
Я н о м Р |
'Н О М |
|
где р — число пар полюсов.
Сопротивление Rnр и Lnp определяют по выражениям
о |
gn% |
^d& |
t |
g|< % |
1 |
Edo . |
np |
200 |
I d n o u ’ |
n p ~ |
200 |
’ m f ’ |
I d ,IOM’ |
здесь eK— э. д. с. короткого замыкания |
трансформатора (или дрос |
|||||
селя) |
преобразователя; |
|
|
|
Edо — максимальная э. д. с. преобразователя;
l d ном — номинальный ток нагрузки преобразователя (все эти дан ные берут из паспорта преобразователя);
m — фазность пульсаций выпрямленного напряжения преоб разователя;
f — частота питающей сети.
При наличии сглаживающего дросселя в якорной цепи двига теля его индуктивность складывается с Laр.
Коэффициент усиления преобразователя йПр определяют по его характеристике как отношение выпрямленного напряжения к управ ляющему напряжению.
После расчета динамических параметров переходят к расчету элементов регуляторов! Величины г3. в и ге, г3. т и г? обычно выби рают равными между собой в пределах 10—30 кОм,
140
Величину r 0 т рассчитывают по формуле
|
г, С. Т --- |
TsRs |
I |
|
|
|
|
|
г т АпрАд. т |
2 V |
|
|
|
||
где Ад, т — коэффициент |
усиления датчика тока, т. |
е. |
отношение |
||||
|
напряжения на его выходе к току якоря; |
|
цепи |
(инер |
|||
Гц — сумма малых |
постоянных времени якорной |
||||||
ка 'тока); |
ционностей преобразователя, |
регулятора |
тока н |
датчи |
|||
0,01 с. |
|
|
|
|
|
|
|
Величину С0. о. т находят по формуле |
|
|
|
|
|||
|
|
|
г о. с. т |
|
|
|
|
Величина г0. с. о определяется следующим образом! |
|
|
|||||
|
|
___ |
А д .т^ М ^ Д О Д Г |
1 |
|
|
|
|
°-с- с |
с Ад. сЯэЯиом |
‘ 4Гц * |
|
|
|
|
где Ад. о — коэффициент усиления датчика |
скорости, т. е. отношение |
напряжения, снимаемого с делителя тахогенератора, к скорости вра щения электродвигателя.
Установив резисторы и конденсаторы согласно выполненному расчету, приступают к опробованию привода и корректировке пара
метров |
регуляторов. |
Эту |
работу начинают с |
н а с т р о й к и |
к о |
н |
т у р а |
т ока , для |
чего |
отключают резистор |
гв. с от выхода |
PC |
и |
подключают его к движку потенциометра, питающегося через тумб лер от батарейки. Установив предварительно движок потенциометра в положение, соответствующее заданию на ток, не превышающий но минальный ток электродвигателя, включают тумблер, и двигатель начинает разгоняться. Так как обратная связь по скорости отсут ствует, разгон будет продолжаться до тех пор, пока -э. д. с. двига теля не станет равной максимальной э. д. с. преобразователя, что обычно допустимо для двигателя.
При разгоне наблюдают с помощью осциллографа |
(например, |
||
типа С1-19), подключенного к выходу ДТ, диаграмму |
пускового |
||
тока. |
Ом должен |
нарастать до заданной величины примерно за |
|
0,05 |
с и- иметь небольшое (5—10%) перерегулирование |
( п е р е р е |
|
г у л и р о в а н и е м |
называется выраженное в процентах |
отношение |
максимального значения регулируемой величины к ее установивше муся значению, в данном случае — пускового тока двигателя). Ино
гда может потребоваться корректировка величин |
г0. о. т и С0. о. т. |
Затем переходят к н а с т р о й к е к о н т у р а |
с к о р о с т и . Ре |
зистор Го. т подключают на место, а резистор г0. с отключают от выхода ЗИ и подключают к движку потенциометра с батарейкой. С помощью осциллографа, подключенного к тахогеиератору, наблю дают процесс разгона привода при включении тумблера в цепи ба тарейки. Если заданная скорость настолько невелика, что ток якоря не достигает уставки токоограничен ия, то привбд должен разго няться до установившейся скорости примерно за 0,1 с с 5—10%-ным перерегулированием. Если перерегулирование имеет большую вели чину, надо уменьшить коэффициент усиления PC (сопротивление Го. о. о); если процесс на экране осциллографа апериодический, со противление Го. о. о нужно увеличить.
141
Уровень напряжения выхода PC, при котором вступает в дей ствие узел токоограннчения (УО), можно найти по формуле
U р. с. макс = I макс^д. т. |
|
|
|
где / макс'= 2 ,5 /ком, если нет каких-либо ограничений со |
стороны |
||
механической части привода. |
устанавливают |
на |
вы |
Найденную величину напряжения Up, 0 |
|||
ходе потенциометра, к которому подключей диодный мост УО. |
пуск |
||
После подключения на место резистора |
г3. „ проверяют |
привода при работе от ЗИ, наблюдая по осциллографу за скоростью двигателя, и устанавливают необходимый темп разгона (резистором 2С в схеме ЗИ), а затем проверяют работу привода под нагрузкой.
При п р о ф и л а к т и ч е с к и х и с п ы т а н и я х подобных э л е к т р о п р и в о д о в , кроме внешнего осмотра и профилактического ре монта, осуществляют контроль переходных процессов с помощью осциллографа для выявления скрытых неисправностей.
Тиристорные преобразователи и аппаратуру УБСР испытывают один раз в три года, двигатели постоянного тока, контактные схе мы управления и-защиты — один раз в год.