403004

Заявлено 04.Х 1.1969 ( 1374598/24-7)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 19.Х.1973. Бюллетень42Дата опубликования описания 11.П 1.1974 Гасудвратввннав комитет Саввта Миниотрав СССР ао делам изобретений и открытийУДК 621.316,727(088.8) АвторыизобретенияЗаявитель Ю. 3. Кумок, С, И. Пилипенко и Г, А. Салоп Харьковский проектный и научно-исследовательский институт ПромстройниипроектБАЛАНСИ РУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МНОГОДВИ ГАТЕЛ ЬНОГО ЭЛ ЕКТРО П РИ ВОДАИзобретение относится к области автоматического регулирования многодвигательного электропривода с синхронными двигателями, синхронная угловая скорость которых по крайней мере в 10 раз меньше угловой частоты напряжения питающей сети, преимущественно для механизмов с периодически изменяющимся моментом инерции, таких как поршневые и компрессорные насосные установки. Основным возбудителем вибраций в этих установках является поступательно перемещающаяся масса. Вибрации через грунт передаются на строительные конструкции зданий и сооружений. Для уменьшения колебаний грунта можно задать соответствующие углы между положениями роторов машин.В известных многодвигательных электро- приводах с синхронными двигателями предусматривается возможность визуального наблюдения за положением ротора одного двигателя по отношению к ротору другого с помощью датчиков положения роторов, но не предусматривается устройств для автоматической балансировки.С целью автоматизации процесса балансировки в предлагаемом балансирующем устройстве каждый датчик положения выполнен в виде синхронной машины, например бесконтактпого сельсина, т-фазная обмотка которого подключена к питающей сети, а однофазная выходная обмотка соединена через группу коммутационных элементов логического блока и выпрямительный мост, к диагонали которого подключен вход релейного элемента, с одно фазной обмоткой каждого из остальных датчиков углового положения, и выход релейного элемента подключен к логическому блоку, вторая группа коммутационных элементов которого включена в цепь управления возбужде нием двигателей. Кроме того, т-фазные обмотки датчиков могут быть подсоединены к питающей сети через фазовращатели.Принцип действия устройства заключаетсяв том, что данные о положении ротора двига;теля при помощи датчика положения преобразуются в переменное напряжение, фаза которого по отношению к опорному напряжению определяется положением ротора двигателя и может изменяться в пределах 0 - 360.20 . Это напряжение сравнивается с напряжением от датчика положения ротора другого двигателя и при наличии фазового сдвига между выходными напряжениями датчиков в 180 на выходе схемы сравнения получается 25 сигнал, который используется для фиксацииопределенного взаимного положения роторов.Фаза опорного напряжения, которым питается датчик положения ротора двигателя, может регулироваться в пределах 0 - 360 при помо щп фазовращателя. При помощи фазовраща5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3теля предварительно задается гоеметрический угол между роторами работающего в синхронном режиме двигателя и пускаемого двига еля.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.Устройсгво содержит три синхронных двигателя СДь СД, СДз (на чертеже указаны осп их валов). На валах двигателей установлены датчики ДПь ДПг, ДПг, выполненные в виде сельсина, т-фазпая обмотка которого подключена через фазовращатель Ф 1 (Фг, Фг) к питающей сети, а однофазная выходная обмотка соединена через группу коммутационных элементов КЭп (КЭгь КЭг 1) логического блока и выпрямительной мост В 1 (В., Вг), к диагонали которого подключен вход релейного элемента Р 1 (Рг, Рз), с одпофазпой обмоткой кажго из датчиков углового положения, и выход релейного элемента Р (Рг, Рг) подключен к логическому блоку БЛ, вторая группа коммутационных элементов КЭгг (КЭгг, КЭгг) которого включена в цепь управления возбуждением двигателей.На вход трехфазных фазовращателей подается переменное трехфазное напряжение с частотой сети. Фазовращатели представляют собой бесконгактные трехфазные дифференциальные сельсины-трансформаторы. Трехфазное напряжение с выхода фазовращателя поступает на датчик углового положения ротора двигателя, который представляет собой бесконтактный сельсин-датчик. Напряжение на выходе датчика будет постоянно по амплитуде, а фаза его будет определяться угловым положением ротора датчика, механически связанного с ротором синхронного двигателя.На вход поляризованного реле Р (Рг, Рз) через выпрямительный мост В 1(Вг, Вз) подается сумма напряжений до двух датчиков.Если напряжение на выходах двух датчиков будет иметь фазовый сдвиг на 180, то суммарное напряжение будет равно нулю, при этом срабатывает реле и подает команду па логический блок.Запуск одного из двигателей при двух неработающих производится произвольно без участия балансирующего устройства. Если двигатель СД работает и производится запуск двигателя СДг, то при нажатии пусковой кнопки (на схеме не показана) замыкается н. о, контакт реле РПг (катушка реле на схеме пе показана), катушка промежуточного реле Рг получает питание, замыкает контакт Ргь и диодньш мост В получает питание от датчиков ДП и ДП. Размыканием контактов Р 1 отключается реле Р 1 г, контакты Рг которого размыкают, цепь питания реле Кгг. Реле Кгг своими контактами К гз прерывает цепь катушки контактора цепи обмотки возбуждения ротора двигателя СДг,Гакое положение схемы является ее исходным состоянием. После разгона двига 1 еля в асинхронном режиме и готовности пусковой схемы, контроль включения возбуждения СДг осуществляется контактом Кгг, При совпадении фаз, задаваемых фазовращателями Ф, и Фг, н онределешюм положении роторов дпчнков ДП и ДП., напряжение на обмотке реле Р 1 становится равным нулю, что вызывает замыкание контактов этого реле. Реле Кгг получает питание через контакты КВг, Ргз и Рг, следовательно включается возбуждение двигателя СД. и он переходит из асинхронного режима в синхронный. Так как при пуске положение ротора двигателя СД., сравнивалось с положением ротора двигателя СДь то угол между положениями этих вращающихся роторов поддерживается равным заданному в течение всей последующей работы этих двигателей, При включении коптактора цепи возбуждения (катушка контактора па чертеже не показана) его блок-контакт КВг размыкается и отключает часть схемы устройства.Для привода трех синхронных двигателей с одинаковой пульсирующей нагрузкой, роторы двигателей должны быть сдвинуты при своем вращении а угол в 120. Предмет изобретения 1. Балансирующее устройство многодвигательного электропривода с синхронными двигателями, синхронная угловая скорость которых по крайней мере в десять раз меньше угловой частоты напряжения питающей сети, преимущественно для механизмов с периодически изменяющимся моментом инерции, таких как поршневые и компрессорные насосные установки, содержащее датчики углового положения роторов двигателей, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса балансировки, каждый из указанных датчиков выполнен в виде синхронной машины, например бескоптактного сельсина, т-фазная обмотка которого подключена к питающей сети, а однофазная, выходная, обмотка соединена через группу коммутационных элементов логического блока и выпрямительный мост, к диагонали которого подключен вход релейного элемента, с одцофазпой обмоткой каждого из остальных датчиков углового положения, и выход релейного элемента подключенк логическому блоку, вторая группа коммутационных элементов которого включена в цепь управления возбуждением двигателей.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что т-фазные обмотки датчиков подсоединены к питающей сети через фазовращатели,5/10 ЦНИИП ак иограс 1)ия, ир. Сапунова Изд.2091 Государственного комитет по делам изобретений Москва, Ж-З 5, РаушскаПодписноеСССР уеггь ЙзГф ЮуЮения СД,Вцеаь йз;1 Г РУЮЬ г