Устройство для ограничения тока нагрузки электродвигателя постоянного тока

OllNCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву Р 457155 (22) Э явлено 02.02.79 (2!) 2720461/24-07

Союа Сфветскик

Сеи4иелистических

Республик

<и) 783937 (51)м Кп 3

Н 02 P 5/06 с присоединением заявки Йо—

Государстееиимй иоиитет

СССР по аеааи изобретеиий

- и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30,1180, Бюллетень Ио 44 (53) УДК 62-83с621. .314.5(088.8) Дата опубликования описания 30 ° 11 - 80 (72) Авторы изобретения

В.Т. Бардачевский, P.Ñ. Кишко и В.Б. Цяпа (71} Заявитель

Львовский ордена Ленина политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКА НАГРУЗКИ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в.электроприводах с регулируемыми преобразователями, где требуется ограничение тока электродвигателя как при перегрузках, так и при переходных процессах.

По основному авт. св. Р 457155 известнО устройство для ограничения тока нагрузки электродвигателя постоянного тока, включающее управляемый преобразователь, к которому подключен электродвигатель постоянного тока с обмоткой возбуждения. На добавочные полюса и компенсационные.обмотки электродвигателя включен термоэависимый делитель напряжения, содержащий два резистора с малым температурным коэффициентом сопротивления и терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Плечо делителя напряжения, содержащее резистор и терморезистор, подключено через узел токоограничения к входу регулятора в цепи управления преобразователем. (1)

Недостатком известного устройства является сравнительно небольшая точность стабилизации стопорного тока в середине диапазона изменения температуры добавочных плюсов и компенсационных обмоток.

Цель изобретения — повышение точности стабилизации стопорного тока на протяжении всего рабочего диапазона изменения температуры электрических машин, что позволит повысить надежность и производительность привода и механизма. о Достигается это тем, что в известном устройстве для ограничения тока нагрузки электродвигателя постоянного тока по авт. св Р 457155 параллельно плечу термозависимого делите15 ля напряжения, не включенному на вход регулятора, подключена цепочка, содержащая последовательно сое диненные резистор и полупроводниковый терморезистор с положительным

20 температурным коэффициентом сопротивления.

На фиг. 1 изображена принципиаль» ная схема предложенного устройства; на фиг. 2 показаны зависимости пог25 решности стабилизации стопорного тока .от температуры для устройствапрототипа (а) и предлагаемого устройства (б).

Устройство содержит управляемый

30 преобразователь 1, к которому подклю783937 чен электродвигатель 2 с обМоткой возбуждения 3, На добавочные полюса 4 и компенсационные обмотки 5 -включен термозависимый делитель напряжения, содержащий два резистора

6 и 7 с малым температурным коэффициентом сопротивления и полупровод 5 никовый терморезистор 8 с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления ° Резисторы 7 и 8 образуют четырехполюсник, выход которого через узел токоограничения 9 подключен к входу регулятора в цепи управления преобразователя. Для повышения точности стабилизации стопорйого тока параллельно плечу термозависимого делителя напряжения, не 15 включенному на вход регулятора, подключена цепочка, содержащая последовательно соединенные резистор 10 с пренебрежимо малым температурным коэффициентом сопротивления и полу- Щ проводниковый терморезистор 11 с положительным температурным коэффициентом сопротивления и нелинейной зависимостью сопротивления от температу-.

Предложенное устройство может быть применено как в случае реализации узла токоограничения с использованием задержанной обратной связи по току, так и в системах подчиненного регулирования, в которых используется

30 линейная обратная связь по току.

Устройство работает следующим образом.

Терморезисторы 8 и 11 размещают в непосредственном тепловом контакте с добавочными полюсами или компенсацйонными обмотками. При изменении температуры обмоток добавочных полюсов или компенсационных обмоток изменяется температура, а соответ- 4р ственно сопротивление полупроводниковых терморезисторов 8 и 11.

Вследствие нелинейности характеристик терморезисторов 8 и 11 выходное напряжение четырехполюсника, которое является функцией тока в якорной

45 цепи, в рабочем интервале температур пренебрежимо мало зависит от на,грева добавочных полюсов или ком- пенсационных обмоток ° 50

В предлагаемом устройстве может .быть обеспечена как точная компенсация, так и перекомпенсация стопорного тока.

Преимущество предлагаемого Устрой ства состоит в повышении точности стабйлиэацйи стопорного тога на протяжении всего рабочего диапазона изменения температуры электрических машйн.

Как видно из зависимостей отно- 60

- сйтельнйх Погрешностей стопорйого тока 8I< от температуры нагрева добавочных полюсов или компенсацион-. ных обмоток ч, показанных на фиг.2. точность стабилизации стопорного 6$ тока в рабочем диапазоне температур (0-100 С) в предложенном устройстве намного выше, чем в известном, Зависимость д Т =Г(ч) для предлага емой схемы вычислялась по формуле где cL — температурный коэффициент сопротивления меди сС=

= 0,004 1/ С;

Т вЂ” температура, К;

Т вЂ” абсолютная температура

273 К;

В,В .к - величины сопротивлений резисторов термозависимого делителя напряжения, рассчитанные таким образом, чтобы зависимость Ю I z, = f (v ) имела минимальное значение в интервале рабочих температур нагрева электрических машин;

В, — постоянные коэффициенты для данного терморезистора,с отрицательным температурным коэффициентом; .В„„ — величина сопротивления терморезистора с положительным температурным коэффицие том при температуре Т; pi= эх.отс.о

О „- величина напряжения, снимаемого с выхода четырехполюсника;

U — величина напряжения, снимаемого с добавочных полюсов и компенСационнйх обмоток при токе отсечки Е, г и температуре 0"C.

Стабильность стопорного тока во время работы дает возможность более экономично использовать привод, повысить надежность работы, увеличить срок службы электропривода и механизма.

Формула изобретения

Устройство для ограничения тока нагрузки электродвигателя постоянного тока по авт; св. 9 445577115555, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации стопорного тока в рабочем диапазоне изменения температуры нагрева электрических машин, параллельно плечу термозависимого делителя напряжения, не включенному на вход регулятора, подключена цепочка, содержащая последовательно соединенные резистор и полупроводниковый терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 457155, кл. Н 02 P 5/06, 1967.

783937

Фиг, 1

Фив, е

Составитель В. Кузнецова

Редактор В. К знецова Тех ед Т.Матюка Кор ектор ff. Стец

Заказ 8566/59 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. . 4 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4