181984. lajstromszámú szabadalom • Hajtásvezérlő berendezés kábelsodró gépekhez
3 181984 4 gyorsítási ideje elhanyagolhatóan rövid. Ennek a felismerésnek a kiaknázása tette lehetővé az összes előnyös tulajdonságokat egyesítő sodrógéphajtás kidolgozását. A találmány szerinti berendezésben alkalmazott hajtómotor könnyen beszerezhető, olcsó, üzembiztos csúszógyűrűs aszinkron gép. Az indítás és felgyorsítás a csúszógyűrűs motor forgórészkörében alkalmazott inverter kapcsolás segítségével történik abszolút lágyan, fokozatmentesen, nyomatékugrás nélkül. A korszerű elektronikus elemekből felépített vezérlő elektronika közbeiktatásával a felgyorsítás időtartama előre megválasztható. A találmány szerinti megoldás segítségével olcsó, üzembiztos motorral biztosítjuk a technológiai igények optimális kielégítését, ugyanakkor lehetővé tesszük az előbb említett, a sodrógépek üzemére jellemző speciális adottságok maximális kiaknázását. Az ismert megoldás szerinti egyenáramú motor a teljes üzemidő alatt tirisztoros áramirányítóról táplálkozik, ezzel szemben a találmány szerinti megoldásnál csúszógyűrűs motor csak a felgyorsítás tartamára veszi igénybe a forgórészköri invertert. A felgyorsítás befejeztével a forgórészt egy kontaktorral rövidre lehet zárni és a forgórészköri inverter egy másik gép felgyorsítására használható. Ezt a lehetőséget használjuk ki a találmány szerinti berendezésnél azáltal, hogy az egy kezelő által kiszolgált 2—3 géphez csak egy forgórészköri invertert alkalmazunk. A kezelő egyidejűleg csak egy géppel foglalkozik, így az egyidejűség kérdése fel sem merül, az indító inverter mindig rendelkezésre áll. Ezzel a megoldással döntő haladást érünk el az egyenáramú motoros megoldáshoz képest: a meglehetősen költséges forgórészköri inverter (amely árban az egyenáramú motor áramirányítójával összemérhető) költsége 2—3 gépre oszlik meg, ezáltal lényegesen javul a berendezés gazdaságossága. A találmány szerinti berendezésben az előnyök tehát halmozottan jelentkeznek: az olcsó üzembiztos csúszógyűrűs motor alkalmazása teszi lehetővé, hogy — a sodrógépek üzemviszonyaiból származó speciális adottságokat figyelembevéve — a korszerű, minden technológiai igényt kielégítő elektronikus megoldás költségét gépenként felére, harmadára csökkentsük. Az üzembiztonságot tovább növeljük azáltal, hogy — amennyiben lehetséges — két ilyen, az előzőekben ismertetett 2—3 gépből álló gépcsoportot kiszolgáló berendezés között speciális kapcsolási elrendezéssel lehetőséget teremtettünk arra, hogy egymás forgórészköri inverterét szükség esetén igénybevegyék, így biztosítható, hogy az egyik inverter esetleges meghibásodása esetén a hozzá tartozó gépek zavartalanul tovább üzemeljenek a másik gépcsoporthoz tartozó inverter igénybevétele révén. A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy zömmel a környezeti hatásokra érzéketlen, mozgó kontaktus nélküli korszerű elektronikus elemekből épül fel, amelyek élettartama és üzembiztonsága az ismert megoldásokhoz képest szinte korlátlan. A találmány szerinti megoldás energetikai szempontból is kedvező: a forgórészköri energiát az inverter a hálózatba táplálja vissza. A találmány tárgyát képező hajtásvezérlő berendezés további részleteit kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra három-három kábelsodró gépből álló két gépcsoportot kiszolgáló két hajtásvezérlő berendezés egyvonalas főáramköri kapcsolását ábrázolja. A 2. ábra egy kábelsodró gép hajtásvezérlő áramkörének kapcsolását mutatja. Amint az 1. ábrán látható, a három-három kábelsodró gépből álló két gépcsoportot kiszolgáló két hajtásvezérlő berendezés egyvonalas főáramköri kapcsolását a jobb érthetőség érdekében egymás alatt helyeztük el úgy, hogy az elsőnél a hivatkozási jelek első számjegye 1, míg a másodiknál, amely az elsővel teljesen megegyező kapcsolási elrendezést mutat, a hivatkozási jelek első számjegye megkülönböztetésül 2. A rajzokon, ill. a leírásban alkalmazott kapcsolók nyugalmi és munkaérintkezőket az illető kapcsolók jelölésével és tört sorszámokkal jelöltük. Részleteiben az első berendezést ismertetjük, míg a második az elsőből értelemszerűen következik, és csak olyan esetekben említjük külön, amikor a két gépcsoport kapcsolatát tárgyaljuk. A csúszógyűrűs aszinkron IMI, 1M2,1M3 hajtómotorokat 1KH1,1KH2,1KH3 kapcsolók kapcsolják a háromfázisú R,S,T hálózatra. Az egyes fázisokba a hajtómotorok zárlat elleni védelmet szolgáló IFI, 1F2,1F3 olvadó biztosítók és túlterhelés elleni védelmet szolgáló 1F4, 1F5 és 1F6 ikerfémes hőkioldók vannak iktatva. Az IMI, 1M2,1M3 hajtómotorok forgórészköre és sorosan kötött 1V1 diódás hidat, ILI vasmagos fojtót, (1 db) teljesen vezérelt 1V2 tirisztoros hidat és (előnyösen három darab) 1L2 légmagos fojtót tartalmazó inverter közé 1KI1, 1KI2, 1KI3 kapcsolók vannak kötve. Az IMI, 1M2, 1M3 hajtómotorok forgórészköreihez 1KY1, lKY2,ill. 1KY3 csillagpont kapcsolók csatlakoznak, míg az állórészek és az R,S,T hálózat közé 1KV1,1KV2, ill. 1KV3 vészleállás kapcsolók vannak iktatva. A rajzon nem ábrázoltuk az ISI és 2S1 kézikapcsolókat, amelyeknek behúzó tekercsei megfelelő biztosítókon keresztül csatlakoznak az R,S,T hálózatra, míg ezek 1S1 /1 és 1S1 /2 ill. 2S1/1 és 2S1/2 nyugalmi érintkezői a két gépcsoport sorbakapcsolt elemekből álló invertereinek elejére és végére vannak kötve. Ugyancsak az ISI és2Sl kézikapcsolók 1S1/3 és 2S1/3 munkaérintkezői egymással párhuzamosan vannak a két gépcsoport invertereinek végén levő 1S1/2 és 2S1/2 nyugalmi érintkezők közé kapcsolva. A két gépcsoporthoz az R,S,T hálózatra rákapcsoló IQ, ill. 2Q főkapcsoló tartozik. A gépcsoportok kapcsolásának indítása IQ és 2Q főkapcsolók bekapcsolásával történik. Az 1KI1, 1KI2, 1KI3 kapcsolók a felgyorsítás alatt kapcsolják rá az IMI, vagy 1M2, vagy 1M3 hajtómotorok forgórészkörét az 1VI diódás hidat, ILI vasmagos fojtót, (1 db) teljesen vezérelt 1V2 tirisztoros hidat és (előnyösen három darab) 1L2 légmagos fojtót tartalmazó inverterre. A felgyorsítás befejezése után 1KI1, 1KI2, 1KI3 kapcsolók leválasztják a forgórészeket az inverterről és 1KY1, 1KY2, 1KY3 csillagpont kapcsolók csillagba kapcsolják azokat. Gyors leállítás esetén az érintett gép hálózati mágneskapcsolója kiejt és az 1KV1, vagy 1KV2, vagy 1KV3 vészleállás kapcsoló ellenkező forgásiránynak megfelelően kapcsolja hálózatra a motort. A 0 fordulat elérésekor a vészleállás kapcsolók és a csillagpont kapcsolók kikapcsolnak, a gép leáll. Az ábrán azért rajzoltuk meg a két hajtásvezérlő berendezés és gépcsoport főáramkörét, hogy bemutassuk azt a kapcsolási elrendezést, amely lehetővé teszi, hogy az egyik inverter meghibásodása esetén a hozzátartozó gépek zavartalanul üzemeljenek a másik gépcsoporthoz tartozó inverter igénybevétele révén. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2