169236. lajstromszámú szabadalom • Villamos hajtás
23 169236 24 hajtásnál (2. ábra) ebben az esetben fáziselhangolódás jön létre, éspedig a 159 szinkrongép forgórésze siet a 158 szinkrongép forgórészéhez képest, miáltal a jobban terhelt áramirányítós motor átkapcsolása negatív @iS8 szög mellett következik be, 5 amely nagyobb, mint 0O , és a kevésbé terhelt motor átkapcsolása ettől eltérő 0159 szög mellett következik be, amely kisebb, mint <S>0 (23. ábra). A ©isi szög értékének az optimálistól való eltérése a jobban terhelt villamos motor hatásfokának 10 csökkenéséhez és következésképpen az egész villamos hajtás hatásfokának csökkenéséhez vezet. A javasolt villamos hajtásnál fáziselhangolódás fellépése esetén az elhangolódást meghatározó egység 174 kimenetén olyan jel lép fel, amely azonos a 15 160 és 161 helyzetadók jelei közötti eltérés abszolutértékével és nagyságára nézve arányos ezek fáziskülönbségével. A vizsgált esetben, azaz amikor a 159 szinkrongép forgórésze siet a 158 szinkrongép forgórészéhez képest, az eltérés előjelét mégha- 20 tározó 178 kimeneten fellépő jel biztosítja a 176 vezérlőkapcsoló bekapcsolását. Az utóbbi az elhangolódás abszolutértékét meghatározó 174 kimenetet összeköti a 161 helyzetadó vezérlő áramkörében levő 170 feszültségszabályozó bemenetével. 25 A 170 feszültségszabályozó a vezérlőjelnek a 161 helyzetadón való megjelenésekor úgy funkcionál hogy kimenetén a jel fázisa a 159 szinkrongép forgásának megfelelő irányban (©! 5 8 -©o) értékkel eltolódik. Ekkor a jobban terhelt motor átkapcso- 30 lása ismét optimális 0O szög > mellett, a kevésbé terhelt motoré pedig (©o+®i 5 9~®i ss) értékű szög mellett következik be (24. ábra). A kevésbé terhelt áramirányítós motor energia- 35 felhasználása csökken és a 158 és 159 szinkrongépek forgórészei közötti fáziseltolódás értéke (0j s8-®i 59) marad. A fordulatszámszabályozó kapcsolásának célszerűsége elsősorban az áramirányítós motor telje- 40 sítményétől és fordulatszámától függ. Nagyteljesítményű (5 kW feletti) áramirányítós motoroknál célszerű a forgórészhelyzetadó vezérlő áramkörében olyan feszültségszabályozót alkalmazni, amely lehetővé teszi a kimenőjelek fázisának eltolását. Kö- 45 zepes és kisteljesítményű villamos motoroknál, ahol érintkezők nélküli, elektromágneses gerjesztésű szinkrongépeket alkalmazunk, célszerű áramszabályozót alkalmazni a gerjesztőtekercsek áramkörében. A feszültségszabályozó alkalmazása elsősorban 50 kisteljesítményű villamos hajtásoknál célszerű, mivel ez a teljesítmény főáramának szabályozásával van összekötve. A feszültségszabályozók alkalmazhatók ezenkívül olyan közepes teljesítményű, reluktancia szinkrongépekkel ellátott hajtásoknál is, amelyek- 55 nek nincs szabályozható fázisú kimenőjelet adó forgórészhelyzetadója. Lehetséges ezenkívül két vagy három fordulatszámszabályozó, például egy a gerjesztőtekercs 60 áramkörébe beiktatott áramszabályozó és egy a helyzetadó vezérlő áramkörébe beiktatott feszültségszabályozó, egyidejű alkalmazása is, mikor is az utóbbi lehetővé teszi a kimenőjel fázisának eltolását. Az egyik csatorna „durva", a másik „finom" 65 lehet, ez lehetővé teszi a több áramirányítós motorból álló villamos hajtási rendszer önműködő szabályozása stabilitásának és pontosságának növelését. Fordulatszámszabályozóval ellátott villamos hajtások alkalmazása akkor indokolt, ha az áramirányítós motorok terhelőnyomatéka üzem közben jelentős mértékben változik. Van azonban egy sor olyan villamos hajtás is, amelynél az áramirányítós motorok terhelőnyomatéka üzem közben csak jelentéktelen mértékben változik. Az ilyen villamos hajtásokat (25. ábra) előnyösebb olyan vezérelhető többcsatornás 182 kétpontrélével ellátni, amely a villamos motorok gyűrűkapcsolását a 179, 180, 181 áramirányítós motorok helyileg zárt kapcsolásaivá alakítja át, ha a saját 183, 184, 185 szinkrongépek 186, 187, 188 forgórészhely'zetadóinak jelei a 182 relé normál üzemben zárt 195-204, 196-205, 197-206 áramkörein át Tdvezérlik a 189, 190, 191 átkapcsolókat. Ilyen relére azért van szükség, hogy a tekercselésrészek bekapcsolási sietési szögeinek azon értékei, amelyekre a forgórészhelyzetadók a biztos indítás és az egyértelmű forgásirány érdekében és ennek megfelelően be vannak állítva, jelentős mértékben eltérjenek a tekercselésrészek 0, bekapcsolási sietési szögeinek azon értékeitől, amelyek például a hatásfok szempontjából optimálisak. Ez a villamos hajtás energetikai paramétereinek romlását eredményezi. Egy ilyen relé alkalmazásával megszüntethető a fenti hátrány, mivel az áramirányítós motorokat helyileg zárt kapcsolásokban indíthatjuk, majd gyűrűkapcsolású villamos hajtássá alakíthatjuk ezeket. Ekkor a tekercselésrészek bekapcsolási sietési © szögeinek értékeit nem a villamos hajtás indítási feltételeinek megfelelően, hanem a maximális hatásfok feltételeinek megfelelően állíthatjuk be. Ha a 182 relét vezérlőberendezéssel látjuk el, egy sor speciális üzemmódot valósíthatunk meg és fokozhatjuk a villamos hajtás teljesítőképességét. Ha a vezérlőberendezés például az áramirányítós motorok egyikének fordulatszámvisszacsatoló áramkörébe iktatott négyszögimpülzus-generátor, az áramirányítós motorok forgási sebességének periodikus impulzusszinkronizálásával biztonságosan indíthatjuk a villamos hajtást és üzem közben jó hatásfokot érhetünk el. Az impulzusok követési periódusának (például egy nagyságrenddel) kisebbnek kell lennie a villamos motorok elektromechanikai időállandóinak legkisebbjénél. Meghatározott (például a névlegeshez közeli) forgási sebesség elérésekor a visszacsatoló áramkör kikapcsolja a négyszögimpulzus-generátort és a villamos hajtás gyűrűkapcsolásban kiváló energetikai paraméterek mellett üzemel. A vezérlőberendezésnek más kiviteli alakja is lehetségesek, amelyek különféle funkciókat teljesíthetnek. A vezérlőberendezés kialakítható például olyan reléelemként, amely a fordulatszám- vagy áramvisszacsatolási áramkörben van elrendezve. Egy rögzített szint túllépése esetén, például valamelyik villamos motor beragadása esetén a relé egy visszacsatolási jel nyomán megszólal és a villamos motorokat helyileg zárt kapcsolásokba kapcsolja át, mi-12
