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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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— RubRnp,

_ 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

ом

;

^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 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.