Автоматический регулятор

,.т.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Класс 21 Ь, 24 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зарегистрировано в Бюро изобретен ю фроимович,ятор для дуго 1 Х томатическии р а 1937 года в НКЭП за М 9817.ода, с присоединением заявок М 9818 и 982 и М 1 С 005 от 13 апреля 1938 года. Заявлено 9 авг бликовано 31 января 194 от того же чис.коллекторныи или же обыкектродвигател руемым число которог следяще двигателя для подъема элек-, применяться, согласно изобре-Предмет изобретения составляет индукционный автоматический регулятор для однофазных и многофазньгх дуговых и рудных печей, позволяющий производить плавное регулирование, причем регулятор не только производит включение и выключение электродвигателя, выполняющего подъем и опускание электрода печи, но и увеличивает или уменьшает скорость подачи электрода в зависимости от величины отклонения режима печи от нормального,Основную часть устройства для регулирования печей составляет самый регулятор индукционного типа с электромагнитными системами тока и напряжения, компенсирующими друг друга при нормальном режиме, у которого, согласно изобретению, между этими системами, с целью увеличения чувствительности, расположена третья электромагнитная система, возбуждаемая от постороннего, не подвергаемого регулированию напряжения, например, от другой фазы питающей печь сети.В качестветрода может тению, или репульсионный й электродвигатель типа Дерновенный асинхронный эл ь трехфазного тока с регулим оооротов,Для изменения числа оборотов электродвигателей подачи, в зависимости от величины отклонения режима печи от нормального, на оси регулятора помещен потенциометр, сопротивление о включено в схему реверсивной й системы.Эта следящая система, в случае применения репульсионного коллекторного двигателя, производит перемещение щеток последнего, чем производится изменение его числа оборотов, а следовательно, и скорости подачи электрода печи.При применении же асинхронного электродвигателя для подачи электрода такая же следящая система производит перемещение щеток реостата, включенного в цепь фазного ротора электродвигателя,В несколько иной форме выполнения ось индукционного регулятора непосредственно связана со следящей системой другого типа, производящей перемещениение - в схеме по фиг. 9 следящая система непосредственно связывает кинематически ось диска Ь регулятора с регулировочным реостатом РРВ или другим устройством, изменяющим число оборотов двигателя Й.Как показано отдельно на фиг. 10, на оси диска 1, кроме ртутного или т, и, переключателя 7 - 5 - 6, укреплена еще коническая шестерня 55 диференциала, вторая коническая шестерня 57 которой при помощи зубчатой передачи 58 - 59 связана с валом щеток регулировочного реостата РРО (фиг. 9) приводимым во вращение червячной передачей 60 от сервомотора Я. С коническими шестернями 55 и 57 сцепляется сателлит 56, ось которого имеет продолжением водило 61, входящее своим концом в вилку 62, укрепленную на оси ртутного переключателя 63, стремящегося под действием груза 64 занимать горизонтальное положение, при котором он выключен.Этот переключатель служит для вк;по. чения сервомотора Я, для вращения его в одну или другую сторону.При изменении режима в фазе контролируемой регулятором, диск У поворачиваясь на некоторый угол, заставляет шестерню 55, поворачивать сателлит 56, который перекатывается по неподвижной шестерне 57, удерживаемой в своем положении самотормозящим действием червячной передачи при не вращающемся сервомоторе Я При этом палец водила 61 гговорачивает вилку 62 и опрокидывает переключатель 63, который включает сервомотор М Последний начинает вращаться и одновременно производит два действия: во-первых, перемещает щетки реостата РРВ и, во-вторых поворочивает шестерню 57, вследствие чего сателлит 56 возвращается в исходное положение, и переключатель 63 выключает сервомотор,Если, например, нарушение режима печи состояло в увеличении тока в фазе Й печи, и соответственно этому перемещение щеток реостата РРЕ) происходило в направлении уменьшения сопротивления в цепи ротора двигателя О, вследствие чего скорость начавшегося при включении контактов 7 - 6 подъема электрода увеличивалась, то к моменту выключения сервомотора М, число оборотов двигателя В достигает максимума,При продолжающемся подъеме электрода режим печи начинает выравниваться, и сила тока начинает спадать, Вследствие этого момент, поворачивавший диск 11, уменьшается, и он под обратным действием пружины начинает поворачиваться обратно. Вследствие этого шестерня 55 поворачивает сателлит 56 в направлении, противоположном прежнему, и включает сервомотор Я, также в противоположном первому направлении, заставляя его перемещать щетки реостата РРВ в направлении увеличения сопротивления в цепи ротора двигателя Й, а значит уменьшения скорости опускания электрода, задаваемого на этот раз включившимися при начале поворота диска 1" контактами 5 - 7.В то же время сервомотор М, через передачу 60 и 59 - 58 поворачивает шестерню 5 вслед за шестерней 55, так что к моменту, когда восстановится нормальный режим дуги, диск 1 будет занимать исходное положение, сервомотор Я, остановится, и реостат РРВ будет также приведен в исходное положение.К нормальному режиму двигатель й придет со все уменьшающимся числом оборотов, с которым он и будет выключен при размыкании контактов 7 - 5,Для перехода на ручное управление надо переключить переключатель ПРА, причем цепь сервомотора М, размыкается,Поворотом нижерасположенного переключателя можно осуществить подъем, спуск или торможение, причем последнему соответствует среднее положение переключателя,В остальном схема соответствует схеме по фиг. 8.Вместо указанного на фиг. 9 асинхронного электродвигателя Й можно применить репульсионный коллекторный двигатель Дери.Тогда вместо перемещения щеток реостата прибор РРО должен передвигать подвижные щетки коллекторного двигателя О.Предмет изобретения.1, Автоматический регулятор индукционного типа с электромагнитными системами тока и напряжения, компенсирующими друг друга при нормальном режиме,- 11о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения чувствительности, между указанными системами расположена третья электромагнитная система, возбуждаемая от постороннего, не подвергаемого регулированию напряжения,2. Применение регулятора по п. 1 для автоматического регулирования режима работы электрических печей.3, В регуляторе по п. и, 1 и 2 применение потенциометра подвижная часть которого приводится от оси реле и сопротивление включено в схему следящей системы,4. В регуляторе по п, п. 1 и 2 применение репульсионного коллекторного двигателя в качестве регулируемого привода для электрода.5, В регуляторе по и. п. 1, 2 и 4 применение автоматически правляемого электромагнитами реверсивного механизма для перемещения щеток двигателя и подвижного контакта потенциометра обратной связи,6. В регуляторе по п, и. 1 и 2 применение асинхронного двигателя с фазным ротором для перемещения электрода.7, В регуляторе по п, п, 1, 2 и 6 применение блокировки, действующей от вала двигателя и выключающей двигатель по окончании торможения.8. В регуляторе по п. п. 1, 2 и 7 применение кольцевых трубок с сопротивлением и ртутным контактом в качестве потенциометров.9. В регуляторе по и. п. 1, 2, и 6, 7 применение ртутного переключателя, приводимого от реле и управляющего контакторами двигателя,10. В регуляторе по п. и. 1 2 и 6, с целью быстрого устранения колебаний регуля. тора и предотвращения перерегулирования, применение диференциала между осью подвижной системы регулятора и валом регулирующего реостата асинхронного двигателя подачи электрода, с тем, чтобы ведомая шестерня диферейциала при вращении от оси подвижной системы включала двигатель реостата, а при вращении от вала регулирующего реостата выключала этот двигатель.К авторскому свидетельству Мо 58790 Отв. редактор П. В, Никищднсплдниадат М 36333 Зак, 1411 - 700 Подл. к леч. 28/111-41 г. на 35щеток регулируемого реостата, включенного в цепь ротора электродвигателя, или же перемещение щеток коллекторно го репульсионного электродвигателя,На чертеже фиг. 1 показывает принципиальную схему индукционного регулятора, согласно изобретению; фиг, 2 - диаграмму его магнитныХ потоков; фиг. 3 - схему расположения одного из магнитопроводов регулятора и его диска; фиг, 4 - устройство поворотного потенциометра на оси регулятора, фиг. 5 и 6 - поперечный и продольный разрезы выклю. чателя торможения, помещаемого на конце оси электродвигателя для подачи электрода; фиг, 7 - схему применения регулятора для регулирования дуговой печи с проводящей подиной, с коллекторным репульсионным двигателем Дери для подачи электрода печи; фиг. 8 - то же с асинхронным двигателем, фиг. 9 - еше одну схему также с асинхронным двигателем, но с другой формой выполнения следящей системы, фиг, 10 - схему этой следящей системы.Индукционный регулятор состоит из трех магнитопроводов А, В и С (фиг. 1), имеющих форму замкнутого кольца для магнитного потока Ф (фиг. 3) с воздушным зазором а, В зазорах всех трех магнитопроводов расположен металлический (алюминиевый) диск У, укрепленный на оси О, расположенной горизонтально,При помощи легких спиральных пружинок диск 11 удерживается в некотором исходном начальном положении.Катушка магнитопровода А получает напряжение от трансформатора тока фазы Т печи. Катушка магнитопровода В включена параллельно регулируемой дуге и, таким образом, напряжение на ней пропорционально У дуги,Ток и напряжение на дуге совпадают по фазе. ПриАИл -- АЮв иманн, А мага. Вбудет иметь место равенство потоков в двух крайних магнитопроводах, т. е,фл ФвКатушка магнитопровода С питается от фазы 5 сети или специального трансформатора, включенного по той же группе соединений, что и печной трансформатор(на фиг. 1, чтобы не вводить добавочных цепей, питание обмотки С показано от фазы 5 печи).При таком питании катушек магнитопроводов А, В и С путем включения омических и индуктивных сопротивлений можно добиться, чтобы при нормальном ходе печи Фл было равно Фд и составляло с Фс угол в 90, При этом каждый из потоков Фд и Фв будет, взаимодействуя с токами в диске от потока Ф стремиться увлекать диск.Если вследствие изменения режима печи один из потоков Ф или Фв сделается больше другого, то равновесное положение диска нарушается и он будет вращаться в сторону отстающего потока. Поскольку, однако, оба потока опережают на 90 поток Ф, то в каждом случае будет устанавливаться результирующий момент, пропорциональный их разностиА В Если, например, ток печи увеличится, то одновременно увеличится Ф и уменьшится Фв. Появится пропорциональный отклонению режима от номинального фиктивный результирующий поток, который образует с потоком Фс бегущее поле; последнее начнет увлекать диск и, повернув его на некоторый угол, тем или иным путем включит электродвигатель на подъем.Наличие магнитопровода С позволяет значительно увеличить чувствительность регулятора,Потоки Фл и Фв сделать большими нельзя, так как регулятор должен быть универсальным и единым для всевозможных типов дуговых печей, в том числе и рудных, работающих на низком напряжении, что ограничивает величину Фд. От трансформатора тока в обмотку А пропускать ток больше 1 ампера также нельзя, ибо в цепи трансформатора тока устанавливается регулятор тока печи,Так как катушка магнитопровода с потоком Ф питается от самостоятельной сети, то поток Ф , напротив, можно сделать достаточно большим, .введя через эту катушку почти всю мощность, потребную для вращения системы, Поэтому роль катушек магнитопроводов А и Всводится лишь к тому, что они дают направление этой энергии, будучи сами сравнительно маломощными,На оси диска У помещается ртутный опрокидной переключатель СП (фиг, 7 и 8) и потенциометр регулятора ПР (фиг, 4, 7 и 8). Так как последний укреплен на оси диска У, то он должен иметь незначительный вес, быть малоинерционным и требовать незначительного момента для поворота. Для этого он выполняется из стеклянной трубки диаметром, например, 6 .ылю, согнутой колечком; в ней помещена спираль с из тонкой проволоки из материала с большим удельным сопротивлением, Вверху сделаны два вывода 9 и 10, Кроме того в трубке помещена тонкая проволочка К, которая имеет вывод 8, Зажимы 9 и 10 являются точками приключения напряжения сети.Контакт между С и К осуществляет капля ртути Е, которая является движком потенциометра. При поворачивании оси диска У вместе с нею поворачивается и трубка, ртуть же стремится всегда занять нижнее положение, и таким образом, изменяет отношение отрезков Е - 9 и Е - 10 потенциометра.На фиг. 7 показана схема для регули. рования дуговой печи при помощи коллекторного репульсионного электродвигателя Дери,Схема приведена для одной из фаз Т печи и одного из моментов автоматического регулирования режима, когда мотор перемещения электрода выключен, печной масляник включен и печной трансформатор соединен по схеме /д - 12.Для удобства понимания схемы, присоединения каждого провода обозначены на чертеже одинаковыми цифрами.Пока ток и напряжение дуги равны установленным величинам, диск 1 регулятора неподвижен, если же режим какой-либо из фаз изменится, например ток в фазе Т увеличится против номинального, то под влиянием избыточного момента, испытываемого диском У регулятора, последний повернется на некоторый угол, пропорциональный величине изменения тока и напряжения в фазе Т,Пусть изменение тока будет таким, что при данной установленной чувствительности регулятора замкнутся контакты 7, б переключателя СП,При этом образуется следующая цепь: фаза 5 сети, точка 10, контакты 10, 7переключателя ПРЛ с ручного на автоматическое управление, соединившиесяконтакты 7 - 6 переключателя СП, катушка 24 контактора торможения КТ,, катушка 24 контактора питания КПэлектродвигателя Й и. фаза Я сети.Катушка 24 включит контактор КП,благодаря чему через точки 19, 20 будетподано напряжение на зажимы 19 - 20обмотки статора электродвигателя, Одновременно с этим переключатель контактора КТ соединит рядом расположенныещетки 1 - 3 и 2 - 4 (пунктирное положение), и электродвигатель О начнет подымать электрод, восстанавливая номинальный режим печи.При этом контактор КТ накороткозамыкает сопротивление 53 - 54, так чтопуск электродвигателя происходит приноминальном напряжении сети,Показанная на фиг, 7 схема позволяетв очень широких пределах и весьма плавно регулировать скорость подачи электрода в зависимости от отклонения режима печи, что можно видеть, еслипроследить цепь автоматического регулирования скорости электродвигателя О.Как уже было упомянуто выше, уголповорота диска пропорционален изменению режима дуги в соответствующейфазе.Если ток в дуге больше номинального,то диск Р а вместе с ним и потенциометр регулятора ПР, повернется на некоторый угол, благодаря чему ползушка8 (капля А) будет снимать с точек 9 - 10потенциометра все большее напряжение.При этом катушка Е электрическоймуфты РН регулятора подвижных щетокРПШ окажется под напряжением У.= Ц, где9 - 89 - 1 ОЕУ - линейное напряжение сети,К другой катушке Р муфты РН будет приложено напряжение9-15С= У9 - 1 ОКатушка,Г питается от секционного потенциометра РПШП. Как будет пояснено ниже, ползушка 15 потенциометра РПШП для рассматриваемого момента делит сопротивление потенциометра пополам. Следовательно Ц) УТак как поток благодаря этому в магнитопроводе Е будет больше, то цилиндрический диск 0 притянется к нему, малый фрикционный диск е войдет в зацепление с большим коническим диском д, и последний начнет вращаться; через, зубчатый редуктор подвижные щетки будут перемещаться по стрелке П, угол между щетками 1 - 3 будет возрастать, и число оборотов двигателя будет увеличиваться (смещение щеток по стрелке Псоответствует направлению вращения электродвигателя, обусловливающего подъем электрода).В то же время вращение большого фрикционного диска д будет перемещать ползушку потенциометра РПЩП, укрепленную на его валу. Вращение ползушки по стрелке П будет увеличивать напряжение на зажимах 9 - 15 катушки Рмуфты РН, и когда наступит равенство 0 д -- Уто фрикционное сцепление е - д прекратится. В зависимости от изменения режима дуги на катушку Е будет подано большее или меньшее напряжение, что соответствует различному углу поворота подвижных щеток электродвигателя Дери и, следовательно, различной скорости подъема электрода,Продолжающееся перемегцение электрода будет постепенно восстанавливать первоначальные параметры дуги. Вследствие этого угол поворота диска 1 регулятора будет под обратным действием пружин уменьшаться, напряжение на катушке Е уменьшится диск 6 притянется к катушке г, и войдет в сцепление второй малый фрикционный диск , который, увлекая большой фрикционный диск д, будет уменьшать угол между щетками 1 - 3, вызывая понижение числа оборотов двигателя О. Когда снова восстановится равенство У, = Е 7, фрикционное сцепле. ние прекратится,Таким образом, ползушка потенциометра РПЩП будет непрерывно следовать за перемещениями лолзушки 8 потенциометра РП регулятора, чем достигается одновременно регулирование скорости числа оборотов электродвигателя О и изменение направления его вращения,Когда режим в рассматриваемой фазе восстановится, то необходимо еще выключить электродвигатель О и торможением прекратить инерционное движение механизма перемещения электрола. Это достигается следующим образом. Как только разомкнутся контакты 7 - 6 переключателя СП цепь контакторов КТ и КП, которая была описана выше, оборвется. Однако первый же оборот электродвигателя на подъем замкнет цепь управления торможением электродвигателя.В этой цепи ток пойдет от фазы 5 через точку 10, контакты 18 в 15 в 14 РПЩП, контакты 14 - 13 выключателя торможения ВТ, блок контакты 13 - 24 контактора КП, которые при включенном КП замкнуты, и через катушку 24 - 22 контактора КП в фазу й, Следовательно при размыкании контактов 7 - 6 регулятора, теряет возбуждение лишь катушка 24 контактора КТ, и его переключатель пружиной перебрасывается в положение, показанное на чертеже сплошными линиями, При этом напряжение сети с двигателя не снимается, ибо контактор КП включен, но ток торможения ограничивается в цепи 19 - 20 статора сопротивлением 53 - 54 (г), которое включается при размыкании контактов 53 - 54 контактора КТ, Выключение КТ переключает щетки коллектора двигателя, соединяя соответственно щетки 2 - 3 и 1 - 4. При этом меняется направление поля, и производится плавное и быстрое торможение,Как только электродвигатель О остановится, необходимо тотчас снять с него напряжение, чтобы торможение не превратилось в реверс, Эту задачу выполняет выключатель торможения ВТ, который в этот момент размыкает контакты 13 - 14, благодаря чему КП выключается,Устройство выключателя торможения ВТ состоит в следующем,К свободному концу вала электродвигателя привертывается шайба 39 с валиком 40, на котором сидят шайбы 41 и 40 (фиг. 5 и 6). Они зажимают пластинку 43, сидящую на боргике шайбы 41. Последняя прикреплена к валику упорным винтом, Давление на пластинку 43 достигается пружиной 48, распирающей шайбы 49 и 42,При вращении ротора электродвигателя весь механизм вращается, увлекая за собой пластинку 43,Однако, повернувшись на некоторый угол, пластинка 43 останавливается ограничителем 44. При этом замыкаются два вывода 13 а - 12 или 13 Ь - 14 ртутногопереключателя 47 (для схемы фиг. 7 -13 - 12 или 13 - 14),До тех пор, пока ротор вращается илитормозится, замкнута одна пара контактов, Как только ротор остановится иповернется в противоположную сторонуна первые 30 - 40, пластинка 43 будетувлечена трением о шайбы 41 и 42, и (замкнется другая пара контактов, что,как указано было выше, вызовет отключение двигателя, Чтобы шайба 42 непроскальзывала относительно пружины 48,поставлен направляющий палец 50.Вся конструкция заключена в кожух 46и крепится к крышке подшипника электродвигателя винтами изнутри, Для универсальности механизма ограничитель 44делается удлиненным. Несколько удлинени кожух 46. Таким образом, указаннаяконструкция может быть установлена наэлектродвигателе разного габарита,Отвернув крышку 51, обслуживающийперсонал может производить осмотр механизма.Нагрев от трения и истирание пластинки 43 незначительны, так как момент,потребный для поворота пластинки иколбочки 47 со ртутью невелик, и требуется весьма слабое нажатие пружины48, Пружина работает в условиях статической нагрузки,Выше был описан полный цикл работыдля одного из возможных случаев нарушения режима печи.Г 1 о окончании цикла работы схемаснова готова к действию независимо оттого, какая пара контактов 7 - 5 или7 -6 переключателя СП на оси дискавключится после этого.Если, например, после окончания описанного цикла ток установится ниже номинально заданного, то диск 11 пройдетчерез положение номинального режима иповернет потенциометр ПР на некоторыйугол по стрелке С (спуск электрода).Если угол поворота диска, обусловленный величиной отклонения тока, недостаточен для замыкания контактов 5 - 7регулятора, то электродвигат.ль не включится; тем не менее ползушка 15 потенциометра РПЩП, следуя за изменениямиползушки 8 потенциометра ПР, подастнапряжение на катушку муфты РИ, иколлекторная щетка 3 электродвигателя,О повернется на некоторый угол влевоотносительно неподвижной щетки 1. Зтим двигатель будет подготовлен к направлению вращения, обусловливающемуспуск электрода, и, как только замкнутсяконтакты 5 - 7, ротор его начнет вращаться, опуская электрод.Повторится весь описанный выше цикл,но уже для спуска электрода. В результате снова будет восстановлен номинальный режим печи.Если в случае резкого изменения режима в период торможения двигателяпотребуется направление его вращения,отвечающее инерционному выбегу, то переключение контактора КТ прервет торможение, и у двигателя установится числооборотов, определяемое отклонением режима от нормального.Таким образом, в подобных случаяхне будет бесполезно теряться часть накопленной живой силы системы.Если потребуется реверс мотора, тодо момента разрыва контактов 14 в 18у РПШП (предполагая, что последнимциклом был подъем) двигатель будеттормозиться, затем подвижные щетки егоколлектора, повернувшись в другую сторону относительно неподвижных, включатэлектродвигатель на реверс, закончив попутно работу торможения,Если в момент опускания электродовнеожиданный обвал шихты потребует быстрого переключения электродвигателя Она подьем, то диск 1 регулятора, пройдячерез нулевое положение, замкнет контакты 6 - 7, причем, соответственно скорости поворота диска регулятора, последовательно чередуясь, совершатся следующие операции: число оборотов электродвигателя начнет убывать, при размыканииконтактов 5 - 7 начнется его торможение,с разрывом контактов 12 - 18 РПШПторможение прекратится, с замыканиемконтактов 6 - 7 и переходом щеток черезнулевое положение торможение закончится,и при повороте щеток на 30 электрических градусов начнется работа электродвигателя на подъем электрода.Приведенная схема дает возможностьавтоматического пуска печи при условиидостаточной проводимости подины 26.Схема позволяет перейти с автоматического на ручное управление, Для этогопереключается ПРЛ с автоматическогоуправления (контакты 10 - 7 и 11 - 8) наручное, и поворотом ручки реостата РРУручного управления вправо или влевопроизводится подъем или спуск электродас желаемой скоростью, Пружина возвращает ручку реостата РРУ в исходноеположение. Благодаря этому автоматический регулятор может быть подвергнут осмотру или ремонту без прекращения работы печи.Редуктор электродвигателя рассчиты-вается таким образом, чтобы максимальная скорость перемещения электрода (при подъеме) равнялась 1,2 лю/мин. Чтобы сделать максимальную скорость спуска порядка 0,8 м/мин., нужно предусмотреть упоры, ограничивающие перемещение щеток на коллекторе на 100 электрических градусов (при положении щеток, соответствующем работе двигателя на спуск электрода).Таким образом, из описанной схемы видно, что чем больше будет ненормальность хода печи, тем быстрее будут устраняться причины, вызвавшие ее. Регулирование скорости подъема или спуска электрода происходит совершенно плавно. К моменту установления нормального режима печи электрод подходит с наименьшей скоростью. Это устраняет возможность перерегулирования и обусловливает меньшие потери при торможении. Приэтом схема дает возможность изменять в желательных соотношениях максимальную скорость спуска и подъема электрода.По самому принципу включения регулятора (дифференциальное включение обмоток) схема универсальна и может быть применена для рудных, однофазных и многофазных дуговых печеИ любой мощности.На фиг. 8 показана схема с примене. нием асинхронного электродвигателя с регулируемым числом оборотов,Схема приведена для одной из фаз трехфазной дуговой печи, ибо схема для двух других фаз ничем от нее не отличается. Схема приведена для момента, когда режим дуги нормальный, электродвигатель П для перемещения электрода выключен, печной масляник включен, печной трансформатор соединен по схеме /ь - 12.Порядок включения каждой из цепейрегулятора аналогичен такому же порядку схемы фиг, 7.При этом порядок включения катушки магнитопровода С состоит в следующем,При переключении обмоток высокого напряжения силового трансформатора с соединения обмоток в Ь на Х и обратно происходит сдвиг фаз э,д.с. в обмотках низкого напряжения, Схема соединения силового трансформатора дает возможность изменить фазы э.д.с. при переключении на - 30, вне зависимости от выбранной группы соединения /), - 12, /, - 6, )1 /Ь 7,Например, для группы ),5, - 12 возможны переключения на д/), - 11 и /, - 1. При подобном переключении автоматически меняются фазы потоков магнитопроводов А и В, смещаясь во времени на + 30. Для того, чтобы при подобном переключении оставалось Фд - Фд и оба они образовали с Фс угол 90, необходимо изменить соответственно фазу магнитопровода С, Для этого на группу печей, установленных в цехе, должен быть предусмотрен трансформатор мощностью в 1,2 1 ЧА с коэфициентом трансформации 1: 3,Питаться этот трансформатор будет от сети моторов печи, При соединении его обмоток(д (треугольник на стороне высшего напряжения) можно получить от него ряд напряжений, сдвинутых по фазе на 30.На схеме предполагается переключение печного трансформатора со /ь - 1 на ,ь - 12, причем на фиг, 8 показано последнее соединение.Вспомогательный трансформатор соединен по группе 1 а - 7, При переключении обмоток силового трансформатора соответствующие блок-контакты переключателя силового трансформатора произведут переключение катушек магнитопроводов в регуляторах всех трех фаз печи.Пока ток и напряжение дуги равны установленным величинам, диск регулятора остается неподвижным.Если же режим на какой-либо из фаз печи изменится например, ток в фазе Т увеличится против номинального, то при этом под влиянием избыточного момента, действующего на диск У регулятора, последниИ повернется на некоторый угол, пропорциональный величине изменения режима дуги в фазе Т.Допустим, что изменение тока таково, что при данной установленной чувствительности регулятора контакты его 7 - 6 замкнутся, При этом образуется цепь: фаза Я сети, контакты 10 - 7 ПРА (пере ключателя с ручного на автоматическое управление), контакты 7 - 6 регулятора, контакты 6 - 13 а ограничителя подъема электрода ОП, блок-контакты 13 а - 34 контактора спуска КС катушка 34 - 35 контактора подъема КП и фаза 5 сети.При этом контактор КП включится, его руоильники 28 - И и 27 - Т замкнутся и электродвигатель В начнет подымать электрод, восстанавливая номинальный режим печи. Уже первый оборот двигателя на подъем электрода включит контакты 131 - 14 выключателя торможения ВТ, и этим будет подготовлена цель управления торможением электродвигателя; хотя по ней ток еще не протекает, ибо ее размыкает блок-контакт 13 у - 33 включенного,КП.Как только перемещение электрода восстановит номинальный режим дуги в рассматриваемой фазе лечи, избыточный момент, приложенный к диску У регулятора, исчезнет, диск вернется в исходное положение, и контакты 7 - 6 регулятора разомкнутся. Возбуждение на катушке 35 - 34 контактора КП исчезнет, и КП выключит электродвигатель, При этом замкнется цепь управления торможением двигателя: фаза Я сети, контакты 18 - 15 - 14 регулятора скорости двигателя РСВ которые, как будет показано ниже, в рассматриваемый момент замкнуты, контакты 14 - 130 - ВТ, блок-контакты 13 д - ЗЗ контактора КП катушка 33 - 35 контактора спуска КС и фаза 5 сети.Включится контактор КС и замкнутся его рубильники 27 - Т и 28 - Р, на двигатель будет подано напряжение, образующее поле, которое вращается против направления инерционного выбега ротора.В режиме торможения противотоком двигатель затормозится, Как только дви. гатель остановится, необходимо тотчас выключить контактор КС, чтобы торможение двигателя не превратилось в реверсирование.Для этого служит выключатель торможения ВТ, у которого при направлении вращения двигателя, соответствующем подъему, замкнуты контакты 130 - 14, при направлении же, соответствующем спуску, замкнуты контакты 13 а - 12.Как только двигатель остановится, контакты 13 Ь - 14 - ВТ разомкнутся, и контактор КС выключится,Какая бы пара контактов 7 - 6 или 7 - 5 регулятора после этого ни включилась, схема снова готова к действию.Рассмотрим еще случай изменения режима в фазе Я в период торможения двигателя, Предположим, что последнее перемещение электрода, вызвавшее торможение, соответствовало подъему.Если новое изменение режима таково, что двигатель О должен включиться на подъем, то срабатывание регулятора вызовет его, как только двигатель остановится, Если же двигатель должен включиться на спуск, то замыканием контактов 7 - 5 регулятора будет попутно закончена работа торможения, и двигатель начнет опускать электрод,Роль блок-контактов 131 в 33 в ц 13 а - 34 - КС заключается в том, что они устраняют возможность одновременного включения КП и КС, чем устраняется возможность коротких замыканий на зажимах сети.Ограничители подъема и спуска печи (ОП и ОС), показанные на фиг. 8, устанавливаются на печи для ограничения хода кареток и предотвращения аварии с двигателем или редуктором механизма перемещения электродов,Схема по фиг. 8 позволяет, так же как и изображенная на фиг, 7, в широких пределах плавно регулировать скорость подъема и спуска электрода в зависимости от отклонения режима дуги.Выше было указано, что угол поворота диска Ь пропорционален изменению тока и напряжения дуги в соответствующей фазе.Допустим, что, как и в случае по фиг. 7, ток в фазе Я печи увеличился, Вместе с диском регулятора будет поворачиваться ПР (потенциометр регулятора), укрепленный на оси диска, При этом его ползушка 8 будет двигаться по стрелке подъем и снимать с потенциометра все большее напряжение, К зажимам 8 - 9 ПР приключена катушка Е электрической муфты регулятора скорости РСО, на которой появится напряжение где У - напряжение, приложенное к потенцнометру.Катушка Г - РСЭ приключена к зажимам 9 и 15 потенциометра РСВ.К катушке Р будет приложено напря-жениеге - юЯ19 - 20Так как для рассматриваемого моментаползушка потенциометра РСО стоит насредине его, а ползушка 8 - ПР распо-ложена ближе к контакту 10, то У,) У,Е ГСервомотор М, регулятора РСО при.ключен к сети и вращается все времяс постоянной скоростью, На одной осис ним сидят два малых конических дискае ифрикционного зацепления и цилиндрический диск 6 вращающийся между,замкнутыми магнитопроводами, на которые насажены катушки Е и Р.Катушки и магнитопроводы Е и Еимеют одинаковую форму и величину.Конические и цилиндрические диски е, 7и Р имеют продольный осевой люфтв 1 - 2 лм относительно сервомотора инеподвижных магнитопроводов,В зависимости от того, какой из потоков Е или Р больше, цилиндрическийдиск 0 притянется к одному из магнитопроводов, соответствующий малый конический диск е или 7 войдет в сцеплениес большим диском д и трением увлечетего. При этом будет производиться перемещение щеток секционного регулировочного реостат-двигателя РРО, благодарячему будет изменяться величина сопротивления, вводимого в ротор двигателя О.В то же время вращение большогофрикционного диска о будет перемещатьползушку 15 и ползушку 15 потенциометра РСО.Так как для рассматриваемого моментанапряжение на катушке Е больше, чемна катушке Р, то цилиндрическая железная пластинка 6 притянется к магнитопроводу Е, и щетка реостата РРО будетперемещаться по стрелке П. Тем самым,как видно из схемы, сопротивление, включенное в цепь ротора двигателя О, будетуменьшаться, что вызовет увеличение числаего оборотов.Но одновременно по стрелке П будетперемещаться ползушка 15 и, следовательно, увеличиваться напряжение на катушке Р, Когда наступит равенство ц =ц то цилиндрический диск О займет среднееположение, и фрикционное сцепление е -упрекратится.В зависимости от того, каков был угол поворота диска Ъ регулятора, равновесие в катушках Е и Р наступит при меньшем или большем угле поворота ползушки 15 - РСО, и значит двигатель О разовьет меньшее или большее число оборотов, определяемое сопротивлением в цепи его ротора,Таким образом, скорость подачи электрода в каждый момент зависит от величины отклонения режима дуги от нормального. По мере восстановления номинального режима диск Р регулятора будет все больше приближаться к исходному положению, к обмотке Г - РСО будет приложено большее напряжение, и щетка реостата РРО будет двигаться по стрелке С, т, е, сопротивление в цепи ротора будет увеличиваться, а число оборотов двигателя будет падать,К моменту выключения двигатель О будет иметь наименьшую скорость и, при размыкании контактов 7 - 5 регулятора, двигатель включится на торможение.Таким образом, ползушка 15 с некоторым отставанием копирует перемещения ползушки 8 - ПР. Контакты 5 и 6 регулятора могут приходить в соприкосновение с контактом 7 при повороте диска 11 на 20 в ту или иную сторону.Разрыв между контактами 13 а - 12 и 13 а - 14 соответствует тем же 20.При разрыве контактов 7 - 5 регулятора контакты 9 - 18 - РСО, благодаря отставанию ползушки 15, еще соприкасаются. Вот почему выше было указано, что при выключении КП цепь управления торможением замкнута,Введение контактов 18 - 12 - 14 необходимо потому, что если бы их не было, то по окончании торможения соединение контактов 13 а - 12 - ВТ вызвало бы включение двигателя О на подъем при номинальном режиме в фазе Р. При наличии же контактов 18 - 12 - 14 соединение контактов 13 а - 12 не влечет за собою каких-либо включений.При изменении режима, требуюгцем включения двигателя на спуск, весь цикл протекает совершенно аналогично описанному.Момент на валу двигателя О при подъеме больше такового при спуске, Для того, чтобы при спуске добиться начальногочиСла ОООрптов иначааьноеивах спуска нужно ввести в ротор двигателя 0 большее сопротивление,Кроме того, максимальная скорость спуска должна составлять ; от скорости подъема.Схема соединения секций реостата РРВ, показанная на фиг, 8, удовлетворяет всем этим требованиям.Перемещение щетки реостата РРО влево от исходного положения вводит в ротор двигателя Й регулируемое сопротивление Р, и постоянно включенные сопротиР 31 - 25 и Р 25 - 21Таким образом, максимальная скорость спуска, при крайнем левом положениищетки реостата РРВ ограничена суммой сопроиений Р, , + Р,которые рассчитаны из условия и , = 0,8 игпах подъемаРассмотрим еше один важный случай, имеющий место на практике.Допустим, что электрод с максимальной скоростью опускается. Неожиданный обвал шихты требует быстрого переключения двигателя на подъем,Диск регулятора в течение 0,1 сек, повернется настолько, что замкнет контакты 7 - 5 регулятора,Щетка РРВ стоит при этом в крайнем левом положении, обусловленном максимальной скоростью спуска, но при данном введенном сопротивлении ротора ток, ограничиваемый сопротивлением Ра.слишком мал для того, чтобы началсяразбег двигателя,К тому же ползушка 15, следуя за ползушкой 8 регулятора, вызовет перемешение щеток от крайнего левого к исходному положению, сопротивление в цепиротора начнет увеличиваться, и даже малые обороты двигателя заглохнут,Лишь когда щетка РРО соприкоснетсяс первым контактом секции 2 о 21, двига тель В начнет с возрастающей скоростью подымать электрод.Чтобы избежать подобного явления, три крайние пластины 32, 25 и 26 реостата РРВ выведены на КП, который при включении соединяет их между собой, Благодаря этому, включение КП всегда вызывает немедленный подъем электродов, вне зависимости от того, где находится шетка реостата. Когда же щетка перейдет через исходное положение, то к ней снова возвращаются функции регулятора скорости,Введение этого соединения в схеме имеет еще иную цель - сделать торможение при спуске более эффективным.Действительно, после работы двигателя О на спуск для торможения включается контактор подъема КП, благодаря чему в ротор вводится сопротивление секции 21 - 25 РРР,момент, развиваемый двигателем при торможении, получается значительно больше момента спуска.Торможение при подъеме получается также достаточно эффективным, ибо после выключения контактов 7 - 5 (подъема) щетка РРО находится на одной из средних пластин секции 25 - 21.Для перехода с автоматического управления на ручное нужно переключить переключатель ПРА.При этом цепь управления автоматического регулятора размыкается, и замыкается цепь ручного управления,Устройство и действие переключателя ПРА здесь такое же, как и в фиг. 7,В форме выполнения, представленной на фиг. 9 и 10, основная часть регулятора в следяш система значительно упрощена по сравнению с представленныш на фиг. 7 и 8, и совершенно устранен потенциометр регулятора ПР.Весь регулятор со следящей системой и реостатом для изменения сопротивления ротора электродвигателя Р, перемещающего электрод, выполняется в виде одного комплекта, имеющего пять сборочных узлов: общую плиту, индукционную с- стему регулятора (состояшую из трех магнитопроводов А, В и С с соответственными катушками на них 1, диска (на оси которого помещается ртутный переключатель, действующий на контакторы подъема и спуска), следящую систему, описываемую ниже (фиг. 10),егул емый еостат РРО со своимр . р 1 рсервомотором.Таким образом, в отличие от устройств, изображенных на фиг. 7 и 8, где следяшая система связана с органом, изменяющим число оборотов электродвигателя О через потенциометр ПР на оси диска 1/следящую систему РПЩ (фиг, 7) ил РСО (фиг. 8), заключающую в себе второй потенциометр, электрическую муфтуфрикцпонное реверсивное приспособле