Устройство для регулирования электрических машин

Хо 834(14

Кл а«r. > f е, ДЯ -„, 21с1, 35

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

Г. М. Левин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

МАШИН

Заявлено 18 февраля 1949 г. ва М 391961 в Гостехннну СССР

Изобретение касается системы электромашинного усиления, основанной на применении обычных машин постоянного тока.

В ряде электрических приводов широкое применение нашел способ регулирования машин постоянного тока путем изменения их тока возбуждения. Обычно этим способом пользуются в случае необходимости автоматизировать или стабилизировать какой-либо производственный процесс.

Наиболее совершенным является управление током возбуждения регулируемой машины с помогцью электромашинных усилителей различных типов, которые работают в качестве возбудителей или бустеров.

Все известные типы электромашш3ных усилителей требуют специального железа, имеющего малую коэрцитивную силу, и сложны в конструктивном исполнении, т. е. являются дорогостоящими устройствами.

Предлагаемое устройство для регулирования электрических машин обладает достаточно высоким коэффициентом усиления, хотя и состоит из обычных машин. Благодаря этому при использовании устройства в качестве электромашинного усилителя упрощается и удешевляется схема автоматического регулирования.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; нз фиг. 2 — его характеристика.

На схеме обозначены: «И — рсгулирусмая машина, ОВЛ1 — ее обмотка возбуждения, Б — бустер, ОВБ — обмотка возбуждения бустера, Т вЂ” тормозной генератор, ОВТ вЂ” обмотка возбуждения тормозного генератора, ОВТ,— управляющая обмотка этого генератора, УС, и 1 C — установочные реостаты, Р. «,/ - --добавочные сопротивления.

Бустер Б, включенный в цепь регулируемой обмотки ОВЬ1, при наличии магнитного потока будет работать в режиме шунтового двигателя с последовательным сопротивлением. Скорость такого двигателя, а следовятельно, и ток регулируемой цепи, будут определяться тормозным моментом на валу бустсря, который создастся генератором T.

Генератор Т, сидящий па одном валу с бустером, при работе последнего в режиме двигателя работает в режиме протпвовключения чере сопротивление RI .

Тормозной генератор Т и к .ет две обмотки возбуждения: эсно

СВТ, включенную через добавочное регулируемое сопротивление íà зажимы регулируемой оомотки возбуждения ОВЛ1, и управляющую ОВТ,.

Ампервитки управляющей обмотки направлены навстречу ампеРвиткам основной обмотки и составляют 10 — 20% номинальных ампервитков.

Характеристики зависимости момента тормозного генератора Т от скорости Му -=f(n) представляет соооН па1эаболическ ю зависпмост третьего порядка.

Семейство подобных кривых для различных значений магнитного потока тормозного генератора изображено на фиг. 2.

За положительные значения скорости принято направление вращения бустера при работе его в режиме двигателя. При этом момент Мг является тормозным.

Соответственно, часть характерисзики Л1 ===f(n) при отрицательны; значениях и представляет собой двигательный режим тормозного генераТора т.

Пунктирная прямая, нанесенная на фиг. 2, представляет собой механическую характеристику бустера, работающего в режиме двигателя

Мв =f(ri).

Из сопоставления характеристик очевидно, что достаточно незначительного изменения магнитного потока управляющей обмотки, чтобы переместить тормозную xapaêòåîèñòèêó из положения выше двигательного режима в положение ниже двигательного режима во всем диапазоне пзменсний скорости от нуля до максимума. Таким образом в данной системе при любой скорости будет существовать некоторый динамический момент -Мд = — Л1в — Мг под влиянием которого система будет ускоряться от нуля до полной скорости при Мв ) Мг или будет тормозиться вплоть до полной остановки и даже реверса при МБ < Мг

Изменение потока управляющей обмотки, при котором характеристика Му = — f(n) перемещается из одной позиции в другую, весьма невелико и составляет примерно 3 — 5!> номинального значения магнитного потока тормозного генератора Т.

Из изложенного следует, что данная система обладает качеством астатического усилителя, зона и нечувствительность которого очевидно будет определяться коэрцитивной силой динампого железа.

Применение в качестве бустера и тормоза машин типа ПН-5 и

ПН-10 может обеспечить автоматическое регулирование машины мощное-ью до 200 квт прп пределах регулирования 1: 3 — 1: 5.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования электрических машин путем воздействия па величину тока возбуждения последних, состоящее из двух механически связанных машин постоянного тока, одна из которых работает в режиме двигателя и служит бустером в цепи возбуждения регули. руемой машины, а другая работает в режиме генератора, отличающееся тем, что, с целью придания устройству свойств астатического усилителя, якорь генератора включен на источник тока возбуждения регулируемой машины по схеме противовключения, одна обмотка воз—;3

Хо 8346 1 бркдения включсиа параллельно об ll>>11 «>и>.») ад> иия р«> улиру> мой машины, а другая создает встречные ампервитки и является управляющей, с тем, чтобы усиление сигнала о«ущсствлллось вследствие значительного изменения скорости вращения и э.д.с. бустера при незначительном изменении тока в управля>ощей обмотке генератора.

ОВ Т> фу 1

) (!

)/ ) г//

Г/ е г 1 /