УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРОМ С ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Данное устройство относится к устройствам управления вентилятором с двигателем постоянного тока для использования в вагонах железнодорожного транспорта.
Известно устройство для управления вентилятором с двигателем постоянного тока, содержащее двигатель с независимой обмоткой возбуждения, последовательно с которой включен балластный резистор, зашунтированный размыкающим контактом контактора, замыкающий контакт которого включен последовательно с якорем двигателя, и устройство регулирования тока якоря  1 . В качестве последнего в известном устройстве использован резистор, включенный в цепь якоря.
Недостатком известного устройства являются:
-большая тепловая мощность, выделяемая резистором в цепи якоря, возрастающая с увеличением мощности двигателя;
-отсутствие защиты при обрыве обмотки возбуждения, заклинивании вала двигателя и коротких замыканиях в двигателе;
-большие пусковые токи двигателя при ограниченной мощности источника питания.
Целью заявленной полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.
Указанная цель достигается тем, что в качестве устройства регулирования тока якоря использован транзистор, к коллектору которого подключен обратный диод, шунтирующий якорь двигателя, а к эмиттеру транзистора подключен датчик тока, управляющий работой транзистора.
Описываемое устройство изображено на чертеже.
Устройство содержит двигатель 1 постоянного тока с независимой обмоткой возбуждения 1-1, устройство регулирования тока якоря 2, содержащее обратный диод 2-1, транзистор 2-2 и датчик тока 2-3, контактор 3, балластный резистор 4, контакт 5 управления вьюокой скоростью, включающий контактор 6 .
Устройство содержит двигатель 1 постоянного тока один полюс
//n
я.ад
якоря которого соединен с выводом обмотки возбуждения 1-1, контактом 5 и катодом обратного диода 2-1, подключенных через контактор 6 к плюсовой шине питания.
Второй полюс якоря 1 соединен с коллектором транзистора 2-2, анодом диода 2-1 и силовым контактом 3-1 контактора 3.
Второй вывод обмотки возбуждения 1-1 соединен с резистором 4 и с размыкающимся контактом 3-2, эмиттер транзистора 2-2 через датчик тока 2-3 соединен с резистором 4, контактами 3-1, 3-2 и выводом катушки контактора 3, подключенных к минусовой шине питания.
Второй полюс контакта 5 и катушки контактора 3 подключены к устройству 2.
Устройство работает следующим образом.
При замыкании контакта 6 и разомкнутом контакте 5 начинают протекать токи по обмотке возбуждения 1-1 через контакт 3-2 и через якорь двигателя 1, транзистор 2-2, датчик тока 2-3 устройства 2.
Изменение скважности работы транзистора 2-2 позволяет осуществить плавный пуск двигателя, ограничивая максимально заданный ток по сигналу от датчика тока 2-3. При выходе двигателя 1 на заданную низкую скорость вращения, по сигналу от датчика тока 2-3 обеспечивается стабилизация тока, протекающего через транзистор 2-2, путем изменения его скважности. Этим поддерживается постоянная скорость вращения двигателя при изменении питающего напряжения.
При замыкании контакта 5 в устройство 2 подается сигнал о необходимости перехода на высокую скорость вращения двигателя. При этом изменяется скважность работы транзистора 2-2 для плавного увеличения напряжение на якоре 1 двигателя, для ограничения максимального заданного пускового тока. Контактор 3 включается устройством 2 после выхода двигателя на максимальную скорость вращения, когда напряжение на якоре 1 двигателя приблизительно равно питающему напряжению.
Контактор 3 силовым контактом 3-1 шунтирует транзистор 2-2 и контактом 3-2 вводит балластный резистор 4 в цепь обмотки возбуждения 1-1, ослабляя магнитный поток возбуждения в
двигателе и максимально увеличивая скорость вращения двигателя.
Диод 2-1 снимает перенапряжения и поддерживает постоянный ток в якоре 1-1 двигателя 1.
Устройство 2 обеспечивает защиту двигателя, изменяя скважность работы транзистора и отключая его, в следующих режимах:
-заклинивание вала двигателя вентилятора;
-обрыв обмотки возбуждения.
Использованные источники:
1. Комплект электрооборудования ЭВ 10.02.29. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ИДНЮ 56612.1.013 РЭ, схема электрическая принципиальная. ИДНЮ 566121.013 ЭЗ Рига, 1993.