Регулируемый лифтовый привод постоянного тока

Приводы постоянного тока обычно применяются в скоростных лифтах, поскольку обладают очень хорошими регулировочными характеристиками и могут обеспечить диаграмму движения кабины лифта, близкую к оптимальной, а также высокую точность остановки кабины.

До недавнего времени обычно применялись при этом приводы по системе «генератор-двигатель» с возбудителем генератора. Однако, в настоящее время наиболее часто применяется привод по системе «тиристорный преобразователь-двигатель» (ТП-Д). Изменением

напряжения на якоре двигателя Д (рис. 12.50) с помощью тиристорного преобразователя ТП обеспечивается плавное изменение скорости, определяемое приведенными на рис. 12.506 механиче-скими характеристиками электропривода.

Существенным достоинством тиристорного преобразователя является его весьма малая инерционность по сравнению о генератором постоянного тока. Это облегчает формирование требуемых динамических характеристик электропривода. Коэффициент полезного действия привода ТП-Д выше, чем у системы Г-Д. Кроме того, отсутствие вращающегося преобразователя (генератора постоянного тока с синхронным или асинхронным двигателем) уменьшает шум и вибрации.

Однако следует учитывать, что у тиристорного электропривода имеются и недостатки. Основными из них являются низкий коэффициент мощности, увеличи-вающий потребление реактивной мощности из сети, и высшие гармонические, появляющиеся в питающей сети при работе тиристорного преобразователя. Вследствие этого использование системы ТП-Д при слабых питающих сетях затруднено.

Кроме того, односторонняя проводимость тиристоров требует принятия специальных схемных решений для обеспечения реверса двигателя, что усложняет схему управления.

Известны различные способы построения схем реверсивных электроприводов: изменением полярности на обмотке возбуждения двигателя, изменением полярности на зажимах якоря специальными переключателями (реверсорами) изменением полярности напряжения на зажимах якоря с помощью двух комплектов тиристорных преобразователей. Наибольшее распространение получил последний способ, хотя он усложняет и удорожает электропривод, поскольку при этом обеспечивается максимальное быстродействие привода при торможении.

Большинство реверсивных электроприводов с двумя комплектами тиристорных преобразователей выполняется по встречно-параллельной схеме. На рис. 12.51 приведены трехфазная нулевая (а) и мостовая (б) встречно-параллельные схемы реверсивного электропривода, применяющиеся в электроприводах подъемных машин.

Рис.12.50. Электропривод постоянного тока с реверсивным тиристорным преобразователем

Регулируемый лифтовый привод постоянного тока

Рис. 12.51. Силовые схемы приводов постоянного тока с реверсивными тиристорными преобразователями

Реверсивный преобразователь, питающий якорь двигателя, состоит из двух нереверсивных преобразователей ТП1 и 7772 с общим силовым трансформатором Тр.

Работа в I и IV квадрантах осуществляется, когда включена, например, группа тиристоров 1Т-ЗТ (рис.12.51 а) или 1Т-6Т (рис.12.51 б), а во II и III квадрантах -тиристоры 4Т-6Т или 7Т-12Т соответственно.

Для преобразователя по схеме рис. 12.51 а двигательный режим I (III) квадрантах осуществляется, когда тиристоры 1Т-ЗТ (4Т-6Т) работают в реже выпрямления, а другой комплект тиристоров 4Т-6Т (1Т-ЗТ) при этом либо закрыт, либо подготовлен для работы инвертором. Во II (IV) квадрантах группа 4Т-6Т (1Т-ЗТ) является инверторной, а вторая группа тиристоров закрыта либо подготовлена для работы в выпрямительном режиме.

Применяется несколько способов управления реверсивными комплектами тиристоров. При совместном управлении управляющие сигналы подаются на оба комплекта так, чтобы среднее значение э.д.с. инверторной группы не было меньше э.д.с. выпрямительной группы. Под действием разности мгновенных значений э.д.с. между двумя группами тиристоров протекают уравнительные токи. Для их ограничения устанавливаются уравнительные реакторы PI, Р2 (рис. 12.51а) или Р1-Р4 (рис. 12.516). Для сглаживания пульсации выпрямленного тока включен сглаживающий дроссель Др.

Структура привода отечественного скоростного лифта (разработан институтом ВНИИЭЛЕКТРОПРИВОД) показана на рис. 12.52. Привод включает в себя двигатель М, тиристорный преобразователь 777, регулятор тока РТ, регулятор скорости PC, регулятор положения кабины в зоне точной остановки РП, датчики тока ДТ, скорости ДС и положения кабины ДП, задатчик интенсивности ЗИ, потенциометр П задания сигналов большой и малой скорости, контакты РЗ реле заведения, включающегося при заходе кабины в зону замедления этажа назначения, контакты реле точной остановки РТО, которое включено в режимах разгона, равномерного движения и замедления и отключается при заходе кабины в зону точной остановки.

Регулируемый лифтовый привод постоянного тока

Рис. 12.52. Система регулирования привода постоянного тока скоростного лифта

Привод построен по принципу подчиненного регулирования параметров (положения кабины, скорости и тока), когда сигнал задания внутреннего контура регулирования (например, тока) определяется выходным сигналом регулятора внешнего контура (в данном случае скорости). Привод предусматривает два режима работы:

регулирование скорости, когда сигнал на вход подается от источника постойного напряжения через потенциометр П (работают два контура регулирования скорости и тока), и режим точной остановки, при котором сигнал поступает от датчика положения кабины ДП (подключается третий контур регулирования положения).

При пуске кабины высокое напряжение с потенциометра П через замкнутый размыкающий контакт реле замедления РЗ и замкнутый замыкающий контакт реле точной остановки РТО поступает на вход задатчика интенсивности ЗИ (третий контур регулирования положения отключен при этом разомкнутым размыкающим контактом реле РТО). Задатчик интенсивности преобразует поступивший на его вход скачкообразный сигнал в плавно нарастающий с учетом ограничений на величины рывка и ускорения (диаграмма 1 на рис. 12.53). Контур регулирования скорости с помощью контура регулирования тока (и момента) двигателя с высокой точностью отрабатывает этот сигнал, обеспечивая увеличение скорости привода до установившейся большой скорости (диаграмма 2 на рис. 12.53). При подходе кабины к зоне точной остановки этажа назначения включается реле замедления РЗ, которое переключением своих контактов на рис. 12.52 скачком уменьшает снимаемый

с потенциометра П сигнал до величины, определяющей малую скорость привода. Задатчик интенсивности ЗИ преобразует это скачкообразное уменьшение сигнала в плавно уменьшающееся задание на входе регулятора скорости РС, а привод обеспечивает плавное замед-ленние кабины с учетом ограничений, накладываемых на рывок и ускорение (рис. 12.53).

При заходе кабины в зону точной остановки отключается реле РТО, которое своими контактами (рис.12.52) отключает от входа задатчика интенсивности ЗИ потенциометр П и подключает выход регулятора положения РП. Выходной сигнал регулятора положения РП и включенного на его входе датчика положения (схема и характеристики этого датчика описаны ранее) пропорционален отклонению кабины от заданного уровня остановки кабины, поэтому по мере приближения кабины к заданному уровню этот сигнал будет уменьшаться, а вслед за этим будут уменьшаться выходной сигнал задатчика интенсивности и скорость кабины (рис. 12.53). Нулевому отклонению кабины от заданного уровня соответствует и нулевое значение сигнала задания скорости. Таким образом, торможение кабины осуществляется в данном случае не за счет момента, создаваемого механическим тормозом, а за счет слежения за отклонением кабины от заданного уровня и приближения этого отклонения к нулевому (или близкому к нему) за счет работы замкнутого по положению контура регулирования. При этом точность остановки кабины может быть обеспечена значительно лучше, чем при нерегулируемых приводах.

Регулируемый лифтовый привод постоянного тока