Причиной неполнофазного электропитания АД является, как правило, отсутствие механического соединения в одной из контактных групп разъединителя или контактора. В этом случае двигательный момент из-за отсутствия фазного напряжения не создается. Две фазы статора обтекаются пусковыми токами, что в конечном итоге приводит к повреждению АД.
Принцип квазичастотного электропитания реализуется схемой тиристорного регулятора напряжения, состоящий из трех пар встречно-параллельно соединенных тиристоров. В соответствии с величиной требуемой частоты этого напряжения группы тиристоров переключаются в заданной последовательности, таким образом, что на нагрузке из фрагментов синусоид напряжения сети формируются напряжения более низких частот.
Практика показывает, что в этом режиме асинхронный двигатель работает устойчиво на фиксированной ступени пониженной скорости и развивает повышенный электромагнитный момент [1]. Эти особенности могут быть использованы для повышения эффективности и расширения функций электроприводов горных машин (пуск загруженной горной машины, расштыбовка конвейера, и т.п.). Однако вероятен специфический неполнофазный режим электропитания, связанный с отказом одного из тиристоров регулятора напряжения. Такой режим обычно сопровождается чередованием трехфазного и двухфазного режимов электропитания асинхронного двигателя, что приводит к несостоявшемуся пуску и сопровождается интенсивным колебанием ротора с частотой, соразмерной с частотой сети
С целью выявления такого состояния предлагается устройство (рис.1), содержащее вспомогательный слаботочный тиристорный коммутатор 1 тока, (его схема аналогична схеме силового тиристорного коммутатора 2 основного защищаемого преобразователя 3). При этом оба регулятора получают питание от одной и той же системы управления. Схемы преобразователей сигналов выходов дополнительного 1 и силового 2 тиристорных коммутаторов идентичны и основаны на применении мостовых выпрямителей и узлов выделения переменной составляющей сигнала.
Действие схемы основано на сравнении выходных параметров каждого из регуляторов. Переменная составляющая выпрямленного напряжения, снимаемого с выхода преобразователя, зависит от состояния его силовых цепей (выходной параметр Vвых). В исправном состоянии преобразователя (рис.2) выходной и опорный параметры равны между собой. Их результирующий сигнал практически отсутствует (Vр = 0). При обрыве в цепи хотя бы одного силового тиристора преобразователя или короткого замыкания в ней (точка А на рис.2) параметры выходного и опорного сигналов существенно отличаются и сигнал их разности отличен от нуля. Это приводит к срабатыванию реагирующего органа защиты.
|
Рисунок 2 - Осциллограммы формирования напряжений в элементах устройства защиты: Uвых - напряжение выхода преобразователя сигналов 8; Uоп -напряжение выхода преобразователя сигналов 7; Uр - результирующее напряжение выхода блока сравнения 9; Uз - выходной сигнал порогового устройства защиты 10 (рис.1.)
Таким образом, возникает задача перевода АГ на искусственные механи-ческие характеристики генераторного режима с целью создания фиксирован-ных промежуточных уровней нагружения приводных блоков. Эта задача мо-жет быть решена путём включения в цепь статора АГ силового автотрансфор-матора. Однако применительно к электроприводам средней и большой мощ-ности применение такого способа неприемлемо (высокая стоимость авто-трансформатора, низкая надёжность из-за переключения обмоток в процессе его работы, невозможность автоматизации процесса). Более приемлемо ис-пользовать статическое, бесконтактное устройство - тиристорный регулятор напряжения (ТРН) в цепи статора АГ.
1. Маренич К.Н. Асинхронный электропривод горных машин с тиристорными коммутаторами. Донецк.: ДонГТУ.-1997. С. 22-35
| В библиотеку |