Способ автоматического поочередного самозапуска электроприемников
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО . ПООЧЕРЕДНОГО САМОЗАПУСКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ , преимущественно электродвигателей как первой, так и последующих групп, при котором определяют состав запускаемых групп электроприемников , контролируют величину восстанавливающегося напряжения на шинах источника электроэнергии, сравнивают ее с заданной уставкой и осуществляют самозапуск соответствующих групп электроприемников в случае превышения контролируемым напряжением величины уставки, отличающ и и с я тем, что, с цепью повьшения надежности самозапуска, после самозапуска первой группы электроприемников дополнительно измеряют скорость восстановления напряжения на шинах источника электроэнергии, сравнивают ее с заданной уставкой и при превьппении величины уставки осуществляют самозапуск следующей группы электроприемников. 2. Способ по п. 1 , о т л и ч а ющ и и с я тем, что.при определении состава запускаемых групп электроприемников измеряют и запоминают .суммар; ную мощность электроприемников в доаварийном режиме, сравнивают ее с заданными уставками, число которых соответствует числу групп электроприемников , если суммарная мощность всех групп электроприемников меньше минимальной уставки,, то осуществля д ют одновременный самозапуск всех :а к| групп, если сумма ная мощность превышает уставку соответствующей группы, то первоначально осуществляют само запуск этой группы, а затем повторяют указанную последовательность операций .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОМ 1АЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(Ю Н 02 Р
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, 21) 3443037/24-07 (22) 24.05.82 . (46) 23.11.84 Бюл. N 43 (72) Б.З.Гамм, О.А.Князева, А.Н.Метельский, А.К.Самарцев и В.Ф.Тонышев (71) Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (53) 621. 316. 7 t7 (088. 8) (56) 1. Методические указания по расчету самозапуска электродвигателей.
Инструктивные указания ТПЭН. М., "Энергия", 1976.
2. Методические указания по обеспечению самозапуска асинхронных элект родвигателей напряжением до 1000 В .на предприятиях химической промышленности. М., НИИТЕХИМ, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР
N 609197, кл. H 02 P 1/58,. 1978. (54)(57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО
ПООЧЕРЕДНОГО САМОЗАПУСКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ, преимущественно электродвигателей как первой, так и последующих групп, при котором определяют состав .запускаемых групп электроприемников, контролируют величину socстанавливающегося напряжения на шинах источника электроэнергии, сравнивают ее с заданной уставкой и осуществляют самозапуск соответствующих
В групп электроприемников в случае превышения койтролируемым напряжением величины уставки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения- надежности самозапуска, после самозапуска первой группы электроприемников -дополнительно измеряют скорость восстановления напряжения на шинах источника электроэнергий, сравнивают ее с заданной уставкой и при превышении величины уставки осуществляют самозапуск следующей группы электроприемников.
2. Способ по и. 1; о т л и ч а ю" шийся тем, что.при определении а состава запускаемых групп электропри- ф ! емников измеряют и запоминают .суммарную мощность электроприемников в доаварийном режиме, сравнивают ее с заданными уставками, число которых соответствует числу групп электро- Я
Ъ приемников, если суммарная мощность всех групп электроприемников меньше
1 минимальной уставки, то осуществляют одновременный самозапуск всех групп, если суммарная мощность превышает уставку соответствующей группы, то первоначально осуществляют самозапуск этой группы, а затем повторяют укаэанную последовательность операций.
1125721
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для совершен ствования автоматизации самозапуска электродвигателей механизмов тех отраслей производства, бесперебойная работа которых необходима по технологическим условиям.
Известны способы поочередного самозапуска электроприемников после аварийного отключения, при которых 10 формируют состав групп электроприемников и включают их в заранее намеченной последовательности j1) и (2) .
Однако поочередный автоматический самозапуск при этих способах преду- 15 сматривает заранее заданную очередность. включения групп электроприемни. ков без учета состояния схемы, что затягивает время самозапуска и не обеспечивает надежную работу схемы. 20
Известен способ поочередного. автоматического самозапуска электроприемников, при котором измеряют величину восстанавливающегося напряжения на шинах источника электроэнергии, 25 к которому подключены электродвигатели, сравнивают измеренное напряжение с заданной уставкой и при превышении . величины уставки осуществляют самозапуск первой и последующих групп электроприемников 13) .
I.
Выбор состава групп злектроприемников и очередности их повторного включения, осуществляется заранее.
При этом поочередный автоматический самозапуск при заранее заданной последовательности запускаемых групп электроприемников, не учитывающий, состояние схемы, может затягивать время самозапуска и не обеспечивает надежную работу всей схемы даже при снятии запрета на повторный самозапуск при неуспешном его первом самозапуске.. Это объясняется тем, что время самозапуска и его успешное 45 осуществление определяется не только величиной остаточного напряжения на секции при перерыве питания и величиной восстанавливающегося напряжения источника питания, но и выбором типа 50 и групп пускаемых двигателей, а также соответствующим выбором последовательности пуска. Причем и то, и другое определяется различно. Неуспешность первого самозапуска и его 55 повтор s свою очередь затягивают вре. мя восстановления. нормальной работы электроприемников.
Целью изобретения является повышение надежности осуществления самозапуска электроприемников.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического поочередного самозапуска электроприемников, преимущественно электродвигателей как первой, так и последуюгРупп при котором определяют состав запускаемых групп электроприемников, контролируют величину восстанавливающегося напряжения на шинах источника электроэнергии, сравнивают ° ее с заданной уставкой и осуществляют самозапуск соответствующих групп электроприемников в случае превышения контролируемым напряжением величины уставки, после успешного самозапуска первой группы электроприемников дополнительно измеряют скорость восстановления напряжения на шинах источника электроэнергии, сравнивают
1 ее с заданной уставкой и при превыше- нии величины уставки осуществляют самозапуск следующей группы электроприемников.
При определении состава групп запускаемых электроприемников измеряют и запоминают суммарную мощность элект роприемников в доаварийном режиме, сравнивают ее с заданными уставками, число которых соответствует числу групп электроприемников, если суммарная мощность всех групп электроприемников меньше минимальной уставки, то осуществляют одновременный самозапуск всех групп, если суммарная мощность превышает уставку соответствующей группы, то первоначально осуществляют самозапуск этой группы, а затем повторяют указанную последовательность операций.
На чертеже представлена схема осуществления способа поочередного автоматического самозапуска электроприемников.
Электродвигатели 1 и 2 подключены к шинам источника 3 с помощью выключателей 4 и 5, .управляющие прйводы
6 и 7 которых соединены с выходами коммутирующего выключателя 8 посредством блок-контактов 9-13 электромагнитных реле 14-16. Выходы блоков 17 и 18 измерения активной мощности электродвигателей связаны с входами блока 19 суммирования и запоминания измеренной мощности электродвигателей, выход которого связан с одним
3 11257 из входов блока 20 сравнения суммар.ной мощности с заданными уставками по мощности. Один из выходов блока
21 йзмерения напряжения на шинах источника электроэнергии подключен к входу блока 22 сравнения с уставкой по напряжению, один иэ выходов которого связан с вторым входом блока 20 сравнения мощности с уставкой, по мощности, второй выход блока 21 .10 связан с входом блока 23 измерения скорости восстановления напряжения,а его выход — с входом блока 24 срав. нения скорости восстановления напряжения с заданной уставкой, выход которого и второй вйход блока. 22 сравне, ния по напряженйю соединены с комму-. тирующим выключателем 8 посредством электронных ключей 25 и 26, а выходы блока 20 сравнения по мощности и бло- 20 ка 22 сравнения по напряжению соединены с коммутирующим выключателем с помощью электронных ключей 27 и 28 и шины 29 питания цепей управления.
Способ осуществляется следующим образом.
21 4
При самозапуске электродвигателя
1 происходит кратковременная просад- . ка напряжения и может быть нарушение условия U>U>, . Для исключения повторного отключения электродвигателя
1 контакт 9 реле 14 выполнен с задерж
С выхода блока 21 измерения напряжения сигнал, пропорциональный напряжению U на шинах источника 3 энергии, подается на блок 22 сравнения 30 с заданной уставкой но напряжению (U ) и на элемент дифференцирова сг. ния измерительного блока 23 скорости восстановления напряжения. В нормальном режиме работы, когда ц «U " сг, 35 исходное состояние схемы таково: катушки реле 14 и 15 обтекаются током, контакты 9-11 замкнуты, включены приводы 6 и 7 выключателей 4 и 5. Катуш U ка реле 16,обесточена, так как >< =0,40 контакт 13 с. выдержкой времени на размыкание разомкнут. Мощность электродвигателей 1 и 2 измеряется датчи" ками 17 и 18, с выходов которых поступают сигналы на вход блока .19 сум- 45 мирования и запоминаний, в котором осуществляется их суммирование и запоминание. Суммарный сигнал поступа.ет на вход блока 20 сравнения, в котором сигнал, пропорциональный сум- 50 марной мощности Р электродвигателей, сравнивается с заданными ступенями уставок P> . Если Р «<Р г „, то сигнал с одного из выходов блока 20 сравнения поступает на один из входоа электронного ключа 28, если
P q «P «Р г 4, то сигнал с другого
fact. 2 K выхода блока 20 сравнения ноет пает на один из входов электронного ключа 27 °
Таким образом, в зависимости от значения суммарной мощности двигателей в предшествующем отключению режиме P и ее соотношения с величинай ми уставок мощности блока 20 сравнения Р„. и Р отпирается электцсг,q ронный ключ 27 или 28.
При нарушении электроснабжения (исчезновение или глубокая просадка напряжения) сигнал с выхода блока
22 сравнения равен йулю, нулю равны при этом и сигналы с выходов электронных ключей 26 — 28. Катушки реле
14 и 15 обесточиваются, размыкают свои контакты 9 — 12, обесточивают ся приводы 6 и 7, отключаются выключатели 4 и 5 .электродвигателей 1 и 2.
При восстановлении напряжения на шинах Э источника электроэнергии до, значения U«U г. на вход электронных г, ключей 26 — 28 подаегся сигнал с выхода блока 22 сравнения. . При U «U и Р Р„г„происходит отпирание электронного ключа 28 и срабатывание катушки реле 15, которая замыкает свои контакты 10 и 11 и создает цепь питания приводов 6 и 7, включаются выключатели 4 и 5 и происходит самозапуск электродвигателей 1 и 2.
При наличии сигналов на обоих входах электронного ключа 26 при U > U и JO(>< «г " 1 сигнал с его выхода йочсг. дается на один из входов электронного ключа 25, второй вход которого соединен с шиной 29 питания цепей управления через замыкающий контакт 12 реле 14. Вь1ход с электронного ключа 15 связан с катушкой реле 16, которое при срабатывании замыкает свой замыкающий контакт 13,.
Если Р с Р Р г, то при
U>U г происходит отпирание лишь электронного ключа 27, срабатывает реле 14 замыкает контакт 9, создается.цепь питания привода 6 и электродвигатель 1 самозапускается; при замыкании контакта 12 реле 14 подается сигнал на один из входов электронного ключа 25.
1125721 кой на размыкание. Эта задержка выбирается с запасом, превышающим расчетное значение допустимой длительности пуска электродвигателя по условию допустимого перегрева для напряже- 5 ния П>Б . По окончании самозапуска электродвигателя 1 (до момента достижения ии подсинхронной скорости и подачи возбуждения) и восстановлении уровня напряжения на шинах источника 10
3 электроэнергйи до U>U> сигнал с блока 22 сравнения поступает на один из входов электронного ключа 26 (наряду с ключами 27 и 28). При самозапуске электродвигателя 1 блок 23 из- 15 .мерения скорости восстановления напряжения выдает сигнал о скорости восстановления напряжения ")д на шинах 3 источника электроэнергии и в блоке 24 происходит его сравнение 20 с заданной скоростью подъема напряжения 1 (1,, например "j y > О. Если "(д> 1,1,, то сигнал с блока 24
FACT, сравнения подается на второй вход электронного ключа 26 (по первому 25 входу имеется сигнал при 0 0 ) .
Срабатывание электронного ключа 26 при успешном самозапуске электродвиravens 1 и замкнутом контакте 12 приводит к работе электронного ключа 25,,30 выходной .сигнал с которого создает ,цепь питания катушки реле 1.6,замыкание. контакта 13 которого приводит к срабатыванию привода 7, выключатель 5 включает сяи происходит самозапуск электродвигателя 2,т.е.условиями для включения, электродвигателя 2 после восстанов-: ления напряжения на шинах источника электроэнергии являются самозапуск электродвигателя 1 (включение контак-40 та 12 реле:14), выполнение условия
0 0 (подача сигнала на один из входов электронного ключа 26) и выпол нение условия g >d" ()g (подача сигнала на второй вход электронного клю-45 ча 26).
Необходимость в контроле производной напряжения на шинах 3 источника электроэнергии при самозапуске объясняется тем,,что при самозапуске электр родвигателей первой очереди возможна. длительная задержка роста напряжения и ее зависание на некотором определенном уровне, например на полусинхронной или подсинхронной скорости, где у ряда двигателей в характеристике электромагнитного момента имеется провал. Даже при достаточно высоком восстановленном напряжении, но при
ДО и — О недопустимо не только включе", ние второй. очереди самозапуска, а нужны меры по восстановлению напряжения на шинах источника электроэнергии (например, отключение части нагрузки либо подача форсировки и др.).
При самозапуске электродвигателя
2 происходит просадка напряжения на шинах 3 источника электроэнергии и может быть нарушено условие U >U ст.
Чтобы исключить ложное отключение электродвигателей 1 и 2 контакт 13 реле 16 и контакт 12 реле 14 выполнены также с выдержкой времени на размыкание.
Обведенные пунктиром элементы на чертеже составляют по существу коммутирующий выключатель 8 с тремя входами .и двумя выходами. Как один из примеров его выполнения может рассматриваться приведенная на чертеже его релейная реализация. Он может быть выполнен с использованием микросхем.
Учет состояния схемы электроснабжения при выборе поочередности самозапуска, формирования групп электроприемников, а также контроль успешного:осуществления самозапуска предыдущих очередей и лишь после этого разрешение на самозапуск следующей очере ди повьппают надежность работы элект- . ропривода ответственных механизмов.
Преимущества предлагаемого способа проявляются особенно ощутимо при использовании для узлов нагрузки, содержащих наряду с синхронными электродвигателями и асинхронные, самозапуск которых связан со значительным потреблением реактивной мощности и снижением напряжения на секции. В этом случае системой самозапуска должен быть предусмотрен первоочередной ввод в работу синхронных электродвигателей.
1125721
Составитель В.Тарасов
Редактор И.Николайчук Техред С.Легеза Корректор О.Луговая
Заказ 8555/42 Тираж 666, Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óû ород, ул.Проектная, 4