Устройство для токовой защиты электропривода подъемной установки

Союэ СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ои 961028(.51)М. Кл. Н 02 Н 7/085 Государственный комитет СССР ко делаи изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Б. В. Васильев и В, В, Петров рсгг)щЩДЯ Пермский политехнический институт ИБЛИОТ),"лА(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ .ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОДЬЕМНОЙ УСТАНОВКИ Изобретение относится к электротехнике,в частности к защите электроприводов постоянного тока от перегрузки и можетбыть использовано, например, в качестве то.ковой защиты электропривода шахтной подъемной установки,Известно устройство токовой защиты электропривода, содержащее реле времени, сопротивления и исполнительное реле (реле максимальное дифференциальное) 11,Недостатком известного устройства является недостаточная гибкость и точность формирования защитных токовых диаграмм.Известно также устройство токовой защиты электродвигателя, содержащее датчиктока якоря электродвигателя, выход которого через блок фильтров подключен к второму. входу сумматора, через первый коммута.тор к входу блока памяти и через второйкоммутатор к первому входу сумматора,блок программирования режимов токовойзащиты, выходы которого соединены с вхо. дами первого и второго коммутаторов, атакже с первыми входами блока аварийной защиты и блока предупредительной сигналя.зации, выход блока памяти подключен через второй коммутатор к первому входу сумматора, выход которого подключен одновременно ко второму входу блока аварийной защиты и ко второму входу блока предупре.дительной сигнализации 21,Одним из существенных недостатковизвестного устройства является то, что оно не учитывает неуравновешенность подъем.зоной установки при формировании защитной токовой диаграммы. Это снижает точность формирования токовой диаграммы и, как следствие, чувствительность действия защиты.Другим существенным недостатком известного устройства является недостаточная надежность действия защиты, которая заключается в следующем. В известном устройстве уставка по току определяется сигналом с датчика тока якоря, зафиксированным в блоке памяти к моменту достижения подъемной машиной заданного ускорения. Не исключено, что фиксация сигнала в блоке памяти будет происходить в момент перегруз961028 5 1 О 15 20 25 ЗО 3ки подъемного электродвигателя, а в ре.зультате этого уставка по току защиты будет неверной, устройство своих . функцийне выполнит и надежность действия защитыне обеспечится.Целью изобретения является повышениечувствительности и надежности действиязащиты.Указанная цель достигается тем, что вустройство для токовой защиты электропривода подъемной установки, содержащее датчик тока якоря, блок суммирования, выходкоторого функционально связан с блокомисполнения и сигнализации, дополнительновведены блок датчиков, включающий всебя да 1 чик стопорения, датчик путевых импульсов и датчик веса груза, блок интегрирования блок источников напряжения, блокзадания уставок блок задания и контроляхода, выпрямитель и блок сравнения, причем выход блока задания уставок нодклю.чен к первому входу блока суммирования,ко второму входу которого подключенычерез блок интегрирования выходы датчикастопорения и датчика путевых импульсов,причем датчик веса груза подключен ковходу блока источников напряжения, первыйвыход которого соединен с третьим вхо дом блока суммирования непосредственно, аостальные выходы - с остальными входами блока суммирования - через блок.задания и контроля хода, причем выход блока суммирования подключен к первомувходу блока сравнения, ко второму входукоторого подключен через выпрямитель датчик тока якоря,. выход блока сравненияподключен к блоку исполнения и сигнализации,На фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2диаграмма напряжений О на выходах блоков и скорости подъема Ч в зависимостиот высоты Ь подъема груза.Предлагаемое устройство содержит блок1 датчиков, блок 2 задания уставок, блок3 интегрирования, блок 4 источников напряжения, блок 5 задания и контроля хода, блок б суммирования, датчик 7 токаякоря, выпрямитель 8, Ьлок 9 сравнения,блок 10 исполнения и сигнализации, датчик11 стопорения, датчик 12 путевых импульсов, датчик 13 веса груза,Напряжение 0 на выходе блока 2 зада-.ет величину допустимого тока превышения,т.е, определяет установку срабатывания устройства защиты (фиг. 2), Напряжение Озна выходе блока 3 пропорционально степени неуравновешенности подъемной установки. Выходные напряжения блока 4 изменяются пропорционально изменению напряжения датчика веса груза. Чем больше весподъемного сосуда, тем больше напряжениена выходе датчика веса груза и, соответственно, напряжения на выходах блока 4, Аппарат задания и контроля хода (типа АКХили АЗК) - 5 используется для коммутациивыходных цепей блока 4 в функции пути.При, этом на выходах блока 5 формируют.ся напряжения О - Ою, показанные нафиг. 2. Сумма всех напряжений, поступающих на блок 6 дает защитную токовуюдиаграмму устройства.Длясравнения устройства на отключениенеобходимо, чтобы напряжение 08 на выходе блока 8 превысило напряжение О, навыходе блока 6,Предлагаемое устройство работает следующим образом.В исходном положении напряжение О, навыходе блока 3 устанавливается равнымнулю по сигналу с датчика 11 стопоренияподъемной машины, После загрузки подъемного сосуда на выходе блоков 13 и 4 ус.танавливаются соответствующие напряжения,Напряжения О, - О,на .выходе блока ботсутствуют, так как разомкнуты этажныевыключатели блока 5, Напряжение на выходе блока б максимальное. После пуска подъемной машины путевые импульсы б датчика 12 поступают на вход интегратора 3, в результате чего его выходное напряжение начинает линейно возрастать в функции пути и вычитаться из результирующего напряжения блока 6.35После окончания периода разгона срабатывает первый этажный выключатель блока 5, на четвертом входе блока б появляется отрицательное напряжение 0 что приводит к уменьшению напряжения на выходе блока б, Дальше по мере движения подъемной машины срабатывают другие этажные выключатели и аналогично предыдущему случаю продолжает формироваться защитная токовая диаграмма устройства, Напряжение 06 45 на выходе блока 6 в нормальном режимеработы всегда больше напряжения 08 на выходе блока 8 и блок 10 не срабатывает.В случае возникновения перегрузки подъем.ного электродвигателя напряжение на выхо 50 де блока 8 станет больше напряжения на выходе блока 6 и блок 10 сработает. В режиме перегона порожних сосудов процесс фор мирования защитной токовой диаграммы остается тем же самым, только напряжения 04 О,-О,уменьшатся пропорционально уменьшению напряжения с датчика веса груза 13.Таким образом, в предлагаемом устройстве учитывается неуравновешенность подъем9610 ной установки при формировании защитной токовой диаграммы, а также учитывается фактическая загрузка подъемного сосуда, что в конечном итоге приводит к повышению чувствительности и надежности работы защиты.Предлагаемое устройство легко реализуется на унифицированных элементах (например серии УБСР) и может найти широкое применение на подъемных установках, 1 О Формула изобретения Устройство для токовой защиты электропри вода подъемной установки, содержащее датчик тока якоря, блок суммирования, выход которого функционально связан с блоком исполнения и сигнализации, о т л ичающееся тем,что,сцельюповы. эО щения чувствительности и надежности, дополнительно введены блок датчиков, включающий в себя датчик стопорения, датчик ,путевых, импульсов и датчик веса груза, блок интегрирования, блок источников напряжения, блок задания уставок, блок задания и конт 28 6роля хода, выпрямитель и блок сравнения,причем выход блока задания уставок подключен к первому входу блока суммирования, к второму входу которого подключены через блок интегрирования выходы датчика стопорения и датчика путевых импульсов, причем датчик веса груза подключенк входу блока источников напряжения, первый выход которого соединен с третьимвходом блока суммирования непосредственнса остальные выходы с остальными входамиблока суммирования через блок задания иконтроля хода, причем выход блока суммирования подключен к первому входу блокасравнения, к второму входу которогоподключен через выпрямитель датчик токаякоря, а выход блока сравнения по 1 ослюченк блоку исполнения и сигнализации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Киричок Н), Г Чермалых В, М, Привод шахтных подъемных установок большоймощности. М "Недра", 1972, с, 261, рис. 912.2. Авторское свидетельство СССР У б 74141,кл, Н 02 Н 3/08, 1977./70 Тираж 669ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и от13035, Москва, Ж - 35, Раугнская Подписноетета СССРытийаб., д, 4/5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна, 4