Основные сведения о прокатном производстве. Классификация ПС и клетей. Требования предъявляемые к ЭП ПС, страница 17

Реверсивные обжимные прокатные станы являются ответственными агрегатами, которые во многих случаях пропускают через себя почти всю продукцию металлургического завода. Поэтому электрооборудование этих станов должно иметь высокий уровень надёжности. Повышение надёжности проще всего достигается путём замены релейно-контакторных элементов системы управления бесконтактными. При переходе к бесконтактному управлению в первую очередь необходимо заменить контактные командоконтроллеры бесконтактными и обеспечить необходимую последовательность управления полем двигателя и напряжением в переходных режимах.

Бесконтактные командоконтроллеры

На рис 14. приведена одна из схем сельсинного бесконтактного командоконтроллера для управления главным приводом реверсивных станов. Бесконтактный командоконтроллер состоит из сельсина и фазочувствительного моста. Сельсин имеет однофазную первичную обмотку 11 и трёхфазную вторичную. Первичная обмотка 11 сельсина подключается к однофазной сети переменного тока. Пульсирующий магнитный поток, создаваемый током первичной обмотки, индуктирует в фазах трёхфазной обмотки ЭДС, которые совпадают по фазе с напряжением первичной обмотки. ЭДС каждой фазы вторичной обмотки отличаются между собой лишь величиной, зависящей от расположения каждой фазовой обмотки относительно первичной обмотки. В фазовой обмотке ЭДС имеет максимальное значение при совпадении осей первичной и вторичной обмоток и нулевое значение, если оси обмоток перпендикулярны.

Выходным напряжением сельсина является разность напряжений 1 и 3 фазы (обмотка 2 не используется). В этом случае напряжение на выходе сельсина равно нулю, когда ось первичной обмотки совпадает с осью фазовой обмотки 2 (рис. 15а). С поворотом первичной обмотки на некоторый угол φ (рис. 15б) напряжение на выходе сельсина будет меняться согласно уравнению 

U1 U3 = 3⋅Uмакс ⋅sinϕ

где Uмакс – максимальное напряжение фазы при совпадении осей первичной и вторичной обмоток. 

Во времени это выходное напряжение изменяется по синусоидальному закону.

Фазочувствительный мост собран из двух вторичных обмоток сельсинного трансформатора СТ (СТ1, СТ2), двух вторичных обмоток опорного трансформатора ОТ (ОТ1, ОТ2) и двух выпрямительных мостов VD1 и VD2 (рис. 14). Первичная обмотка трансформатора СТ подключена на выход сельсина, первичная обмотка трансформатора ОТ питается от сети переменного тока. Вторичные обмотки трансформаторов СТ и ОТ включаются так, что напряжения обмоток СТ1 и СТ2 совпадают между собой по фазе, а обмоток ОТ1 и ОТ2 – действуют в противофазе. Величины напряжений обмоток ОТ1 и ОТ2 выбираются одинаковыми и равными примерно половине максимального значения выходного напряжения сельсина, т.е.

UОТ Uмакс

Коэффициент трансформации сельсинного трансформатора равен единице.

Результирующие напряжения противоположных плеч фазочувствительного моста выпрямляются мостами VD1 и VD2 и подаются на балластные сопротивления Rб1 и Rб2.

Выходное напряжение фазочувствительного моста представляет собой разность падений напряжения на балластных сопротивлениях:

Uвых1 =U1 −U2

 

Рис. 15. Схемы соединения обмоток сельсина: а) Uвых = 0;      б)

Uвых ≠ 0

В нулевом положении командоконтроллера результирующее напряжение вторичных обмоток трансформатора СТ равно нулю, а напряжения URб1 и URб2 определяются напряжениями вторичных обмоток трансформатора ОТ. Так как вторичные обмотки опорного трансформатора действуют встречно друг другу, то выходное напряжение Uвых1 при нулевом положении командоконтроллера равно нулю.

При повороте командоконтроллера на угол φ=30° напряжение каждой вторичной обмотки трансформатора СТ

                                                          UСТ =    3 ⋅Uмакс Uмакс т.е. при φ=30° вторичные напряжения опорного и сельсинного трансформаторов равны между собой

UСТ =UОТ .

Таким образом, выходное напряжение фазочувствительного моста при φ=30°

Uвых1 = U1 −UUмакс Uмакс = 3 ⋅Uмакс