Устройство для тепловой защиты электродвигателя

(72) Авторы изобретения Карагандинский филиал особого конструкторского бюро Всесоюзногонаучно-исследовательского института автоматизации черной металлургиии Карагандинский металлургический комбинат ТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕ(5 аИзобретение относится к области защиты электрических двигателей и может быть ис. пользовано в металлургической промышлен. ности, например прокатном производстве, в позиционных .следящих системах с управляющими воздействиями случайного характера, исполнительные органы и электродвигатели которых имеют такие величины моментов инерции, по сравнению с которыми их стати. ческие моменты несоизмеримо малы.Известно устройство для тепловой защиты электродвигателя, содержащее аналоговую схему, выполненную из резистора и конденс тора, Устройство также содержит цепь нагруз ки, заряжающей конденсатор со скоростью, зависящей от тока, потребляемого электро- машиной, термистор, размещенный в обмотке электромашины, схему для измерения тем. пературы, детектор уровня, отключающий электромашину,когда напряжение на выходе схемы для измерения температуры превышает заданную величину, в котором моделируется тепловая цепь защищаемой электрической машины и сравнивается напряжение на вы 2ходе модели с заданной величйной, При превышении напряжения на выходе моделирующего устройства надзаданным устройствозащиты отключает электродвигатель 111Недостатком указанного устройства длятехнологических процессов является неизбежность прерывания процесса для отключения . электродвигателя с цепко его охлаждения,Известно устройство для тепловой зашиты электродвигателя, содержащее рассеивающие тепловые средства, соединенные с нагрузкой и тнристор. Два главных электрода тиристора соединяются последовательно с нагрузкой. Последовательное соединение резистора и кои. денсатора образует цепь, включенную параллельно главным .электродам тиристора, параллельно цепи включен термнстор с отрицательным температурным коэффициентом. Точка между резистором и конденсатором соедине. на с управляющим электродом тиристора. Тн. ристор устанавливают в непосредственной близости от рассеивающей тепло среды 2.Недостатком этого устройства также, как и первого, является то, 1 по зашита от лере745663 Ьсперсия второй производной стационарного случайного процесса Х(т) может быть аналогично выражена через дисперсию процесса Х(1) ЭСХ"В=К 1.хЗ(4) В то же время дисперсия второй проиэвод- О ной стационарного случайного процесса про.порциональна дисперсии ускорения (или дисперсии динамической составляющей тока) исполнительного электродвигателя следящей системы ВЫ К 1 ъасо откуда ЭМо 3Х К у о 5(5) Чтобы среднеквадратичный ток двигателя был. равен номинальному, необходимо изме 20 нить зону нечувствительности, тогда(15) КК, Кр где35 Устройство для тепловой защиты электродвигателя, содержащее датчик тока якорядвигателя, квадратичный преобразователь, интегратор, соединенные последовательно, задатчикмаксимально допустимого нагрева и исгдолни.тельный орган, о т л и ч а ю щ е е с я 45тем, что, с целью расширения функциональныхвозможностей, т.е, возможности использова.ния для работы электродвигателя в повторнократновременном режиме, путем изменениясреднеквадратичного тока двигателя, в него 50введены блок извлечения квадратного корня,задатчик начальной зоны нечувствительностиисполнительного механизма и сумматор, приэтом задатчик максимально допустимогонагрева выполнен в виде задатчика сигнала, 55пропорционального номинальному току дви.гателя, выход этого задатчика соединен с вхо,дом сумматора, к двум другим входам кото..рого подключены выходы задатчика началь. или где К - коэффициент пропорциональности;где ц СМ - дисперсия динамической составля.ющей тока электродвигателя;Э - среднеквадратичный (эквивалент.Эный ток) электродвигателя;К - коэффициент пропорциональности.Учитьдваяформульд (4) и (5), получим При наличии в регуляторе зоны нечувстlвительности величина дисперсии на выходе регулятора с коэффициентом усиления линей. ной части Кр=1(4) будет;Э ЕХ 1=С+.2 ф( е - д 1 ОЕХ 3 (7) гдето СХ;1- дисперсия процесса на выходерегулятора с зоной нечувствительности + Ж;.Я )- среднеквадратичное отклонениеслучайной величины управляю.щего воздействия на входерегулятора.При - ( 1, что практически вьшолняЗЕСхется в большинстве следящих систем, функ. ция Крампа может быть заменена величи. ной, пропорциональной ее аргументу, т,е,Ъ Д=(1-К - ) ЭСХ 1 (8) Х х Учитывая, что3 =кэ Гх" 1и зависимости (4) и (8), получимЭэх "р" 14эХ д Эд х (9) бгде д- среднеквадратичный ток электродвигателя при управляюдцем воздействии в виде стационарного случайного процесса, про.шедшего через регулятор с зоной нечувствительности + Зе. При установленной начальной зоне нечувстви. тельности +Ж фи= 1 и Рэаео-и 1+Мо Формула изобретения714566 Составитель А, ОбязуевЮ. Чапоканов Техред Э.ЧужикКорректор А, Гриценко Тираж 783 ПодписиоЙПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий35, Москва,Ж, Раушская наб., д, 4/5 з 9307/55 иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 7иой зоны нечувствительности и блока извлечения квадратного корня, вход которого подключен к выходу интегратора, а выход сумматора соединен с входом исполнитель- його органа, который выполнен ввиде регулятора положения исполнительного меха. низма. Источники информации,принятые во внимание при. экспертизе 1, Патент франции И 2214186,кл. Н 02 Н 7/00.опублик, 13.09.74,2. Патент НША йф 3846674, кл, 317 - 18,опублик, 05,11.74,3. Патент ФРГ Юо 2431540, кл, Н 02 Н 7/08,опублик. 22,01,76,4. Наумов Н. Б. Теория нелинейных авто.матических систем. М"Наука" 1972.