УСТРОЙСТВО ВЫРАВНИВАНИЯ ВРАЩАЮЩИХ МОМЕНТОВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для управления электроприводами ленточных конвейеров при приготовлении пылеугольного топлива для доменных печей черной металлургии и в других отраслях промышленности для транспортирования сыпучих материалов производства.
Известен способ выравнивания вращающих моментов механически связанных двух электродвигателей, управляемых посредством преобразователей частоты в режиме «Ведущий-ведомый» по вращающему моменту ведущего (л.1).
При таком способе управления априори назначается один из преобразователей частоты «Ведущий». При многодвигательном приводе с резервированием преобразователей частоты «Ведущим» может быть резервный преобразователь, что потребует оперативной перекоммутации цепей управления вращающими моментами «Ведомых» преобразователей частоты и переключения программируемой настройки преобразователей частоты с режима управления скоростью на режим слежения по вращающему моменту «Ведущего».
Целью предлагаемой полезной модели является повышение надежности управления механически связанных многодвигательных электроприводов частотно-регулируемых электроприводов ленточного конвейера типа SICON (л.2)
Поставленная цель достигается за счет применения двух уравновешенных резисторных мостов с разомкнутой диагональю, где одно плечо разомкнутого моста соединено посредством коммутирующих реле с аналоговым выходом одного преобразователя частоты, другое плечо соединено посредством коммутирующих реле с аналоговым выходом другого преобразователя частоты, а противоположная диагональ разомкнутого моста соединена посредством коммутирующих реле с управляющим аналоговым входом соответствующего преобразователя частоты.
На рис. рис.2, 3 приведена принципиальная схема устройства выравнивания вращающих моментов электродвигателей частотно-регулируемых электроприводов ленточного конвейера, приводящего в движение от трех электродвигателей. На рис.1 приведена схема подключения электродвигателей M1, M2, М3 посредством коммутирующих реле КМ2.1, КМ3.1; КМ2.2, КМ3.2; КМ2.3, КМ3.3, соединенных к силовым выходам соответствующих преобразователей частоты, а аналоговые выходы АО преобразователей частоты ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4 электрически соединены посредством соответствующих коммутирующих реле с плечами измерительных мостов с разомкнутой диагональю, рис.2, рис.3.
Выравнивание вращающих моментов электродвигателей производиться попарно для электродвигателей М1-М2 и М2-М3, чем достигается выравнивание вращающих моментов трех электродвигателей относительно вращающего момента ведущего электродвигателя М2.
На рис.2 приведена электрическая схема устройства выравнивания вращающих моментов электродвигателей M1 и М2 относительно вращающего момента ведущего электродвигателя М2.
Выравнивание вращающих моментов электродвигателей M1 и М2 производится следующим образом:
1. Напряжение 1 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя M1 с аналогового выхода АО преобразователя частоты ПЧ1, рис.1, посредством коммутирующего реле КМ2.1, рис.2, электрически соединен с плечом R2-1-R2-2 измерительного моста, а напряжение 20 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М2 электрически подключен к преобразователю частоты ПЧ2, а аналоговый выход 20 преобразователя через коммутирующее реле КМ2-2 электрически соединен с другим плечом R1-1-R1-2 измерительного моста, при равенстве напряжений, подключенных к разным плечам измерительного моста, в диагонали 3 моста разность потенциалов равна нулю, а при неравенстве напряжений пропорциональных вращающим моментам электродвигателей разность потенциалов 2 с диагонали 3 моста посредством контактов реле КМ2.1, электрически соединен с управляющим аналоговым входом А2 преобразователя частоты ПЧ1 корректирует заданную частоту ω на аналоговом входе AI преобразователя частоты вращения электродвигателя M1 для выравнивания вращающих моментов электродвигателей M1 и М2.
2. При питании электродвигателя M1 от резервного преобразователя частоты ПЧ4 с аналогового выхода 40 преобразователя посредством контактов коммутирующего реле КМ3.1, рис.2, электрически соединен с плечом R2-1-R2-2 мостовой схемы, мост работает аналогично вышеописанному с корректировкой частоты вращения 41 электродвигателя M1 посредством преобразователя частоты ПЧ4.
3. При питании электродвигателя М2 от резервного преобразователя частоты ПЧ4 с выхода 40 преобразователя посредством контактов реле КМ3.2 электрически соединен с плечом R1-1-R1-2 измерительного моста. Схема работает аналогично вышеописанному с корректировкой частоты вращения 2 электродвигателя М1 посредством преобразователя частоты ПЧ1.
На рис.3 приведена электрическая схема устройства выравнивания вращающих моментов электродвигателей М2 и М3, где ведущим назначен электродвигатель М2.
1. Напряжение 20, пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М2, в случае подключения электродвигателя коммутирующим реле КМ2.2, рис.3, к преобразователю частоты ПЧ2 с выхода АО преобразователя электрически соединяется коммутирующим реле КМ2.2 с плечом R1-1-R1-2 мостовой схемы, а напряжение 30 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М3, в случае подключения электродвигателя коммутирующим реле КМ2.3 к преобразователю частоты ПЧ3, выход АО преобразователя частоты ПЧ3 электрически соединяется коммутирующим реле КМ2.3 с плечом R2-1-R2-2 мостовой схемы. При равенстве напряжений, подключенных к разным плечам мостовой схемы в диагонали 31 моста разность потенциалов равна нулю, а при неравенстве напряжений разность потенциалов 32 через контакты КМ2.3, электрически соединен с управляющим аналоговым входом А2 преобразователя частоты ПЧ3 корректирует частоту вращения электродвигателя М3 для выравнивания вращающих моментов электродвигателей М2 и М3.
2. В случае подключения одного из двигателей, М2 или М3, к резервному преобразователю частоты ПЧ4, например, двигатель М2 подключен коммутирующим реле КМ3.2 к силовым выходам преобразователя частоты ПЧ4, а электродвигатель М3 коммутирующим аппаратом КМ2.3 подключен к преобразователю частоты ПЧ3, напряжение 40 с аналогового выхода преобразователя частоты ПЧ4 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М2 соединено коммутирующим реле КМ3.2 к плечу R1-1-R1-2 мостовой схемы, а напряжение 30 выхода преобразователя частоты ПЧ3 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М3 коммутирующим реле КМ2.3 соединено с плечом R2-1-R2-2 мостовой схемы, разность потенциалов 31 с диагонали моста посредством коммутирующего реле КМ2.3 соединена 32 с аналоговым входом А2 преобразователя частоты ПЧ3, корректирует частоту вращения электродвигателя М3 для выравнивания вращающих моментов электродвигателей М2 и М3.
3. Электродвигатель М2 коммутирующим реле КМ2.2 подключен к преобразователю частоты ПЧ2, а электродвигатель М3 коммутирующим реле КМ3.3 подключен к преобразователю частоты ПЧ4.
Напряжение 20 с аналогового выхода преобразователя частоты ПЧ2 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М2 соединено коммутирующим реле КМ2.2 к плечу R1-1-R1-2 мостовой схемы, а напряжение 40 с аналогового выхода преобразователя частоты ПЧ4 пропорциональное вращающему моменту электродвигателя М3 коммутирующим реле КМ3.3 соединено к плечу R2-1-R2-2 мостовой схемы, разность потенциалов 32 с диагонали моста 31 посредством коммутирующего реле КМ3.3 соединена 41 с аналоговым входом преобразователя частоты ПЧ4, корректирует частоту вращения электродвигателя М3 для выравнивания вращающих моментов электродвигателей М2 и М3.
Источники информации
Л1. Altivar 71. Преобразователи частоты для асинхронных двигателей Программное обеспечение V1.2. Руководство по программированию, стр.38
Л2. Конвейер SICON, Contitech