Двигатель постоянного тока П-71 11 КВт

[dimon_kot]

Собственно имеется 6 двигателей постоянного тока, тип - П-71 мощность 11 кВт и рабочее напряжение 110 В. Установлены на волочильном стане, электроника управления советская и уже в неремонтопригодном состоянии. Возбуждение двигателей смешанное как я понял, т.к. на щитке контактов присутствуют клеммы с обозначением С1 С2 и Ш1 Ш2 вроде так обозначаются сериесная и шунтовая обмотки. Может кто-нибудь располагает еще какими -либо данными на эти двигатели? О них упоминается только в книге "Электрические машины" Вольдек, но ничего конкретного... Или может кто-нибудь работал с мощными ДПТ. Хотелось бы совет, как лучше организовать управление - нужна регулировка оборотов в широком диапазоне с сохранением момента. Возможно ли это осуществить используя для управления только обмотки возбуждения? Как быть если двигатели рассчитаны на 110 В, а имеется только сеть 220 или трехфазная? Хотелось бы услышать ваши идеи) Заранее спасибо!)

Вот фото клемм и шильдика.

[Дмитрий М]

На шильдике же всё написано... рабочее напряжение якоря 110 вольт, обмотки возбуждения 220 вольт. Скорее всего он с тахогенератором. Сами Вы управление к нему не сделаете, пусть начальство покупает привод типа ЭПУ или ЭБУ или их аналоги и ставит. Питание силовое у него 110 вольт 178 ампер вроде бы, то есть отдельный транс с выпрямителем и дросселем. Всё это очень дорого обходится и обычно или восстанавливают всё прежнее (если на цветмет не разграбили то это не сложно) или ставят трёхфазник с частотным приводом, но у него малый перегрузочный момент.

[dimon_kot]

Двигателей 6 штук. А если замутить последовательное соединение якорей нескольких двигателей и управлять ими тиристорным преобразователем? Всетаки скорость примерно одинаковая должна быть у всей группы двигателей, а изменять ее индивидуально для каждого обмоткой возбуждения в небольших пределах... Чем плох такой вариант? Трансформаторы кажется в лом сдали

[Дмитрий М]

ДПТ последовательно не соединяют за исключением случая когда они стоят на общем валу (механически связаны). Если трансов нет.. в лом.

[Microtech]

Каждому двигателю свой контроллер. На статор нужно подать спрямлённое диодным мостом сетевое напряжение, (220в) и оставить его без коммутаций, на постоянное включение, или коммутировать через реле, для полного выключения. Никаких конденсаторов в этой цепи ставить не нужно. Дополнительную статорную обмотку, с низким сопротивлением, нужно включать в послед с якорем, но учесть то, чтобы ток в ней был всегда в одном направлении. Этот ток должен размагничивать статор, как-бы противодействуя основной обмотке статора. Якорь нужно питать постоянным током. Для реверса, менять полярность. Регулировать скорость ШИМом. Питать можно от 310В полученных после выпрямления сетевого питания, после серьёзного накопительного конденсатора. (нужно сделать схему зарядки, чтобы при включении, всё это не жахнуло). ШИМ сделать на 4-х могучих транзисторах, (IGBT модулях). На вал поставить энкодер, по нему сделать обратную связь по скорости (ПИД регулирование, если скорость нужно быстро менять в широких пределах). Частоту ШИМа я не знаю. Делал 400 Гц, всё работало отлично, но звуки были громкими и музыкальными. Сделал частоту регулируемой. Какую конкретно выбрали, не знаю. (контакт с заказчиком отсутствует, но они вроде разобрались сами). Управлял киловаттными моторами лебёдок, но с подобной схемой обмоток. К сожалению, схем, прошивок, и другой информации, - нет. Я давал только консультации и паял свои куски на макете соплями, без документирования. .

[ublhjnt]

Питание силовое у него 110 вольт 178 ампер вроде бы

Вроде бы он 1,1 кВт?. На 11 кВт клеммы слабоваты.

[Дмитрий М]

Это клеммы сериесной обмотки и обмотки возбуждения. На якорь они в другом месте выходят. Эта серия двигателей от 7 до 16 квт. На днях буду с установки такой же 110 вольтовый снимать но на 5 квт. Металлисты на него уже ножовки приготовили, меди там полно и легко извлекаемой, но сначала попробую электромобилистам предложить, жаль ломать такую красоту. Питался от типового лабораторного выпрямителя 150 в, 50А .

PS Наверно можно самому сделать и ШИМ и обратную связь.. но зачем? Времени на это даже у знатока уйдёт много, станки разбомблемны, если есть дело то готовый привод обойдётся дешевле, тем более БУ их было полно, и, к слову сказать, не так он прост даже по алгоритмам, там и ПИД регулятор стоит и куча точек настройки, лежат у меня пара таких на киловат-полтора. На циркулярку там ещё самому с ШИМом поставить можно, на станок я не стал бы ни за что, и мотор и станок штука дорогая и травматичная.. пробьёт ШИМ и мотор на 4-хкратной скорости поедет без ограничения.. недавно как раз на волочильном рабочему проволокой голову отрезало.

[dimon_kot]

ДПТ последовательно не соединяют

Эту идею я взял из паспорта на него кстати.... Действительно странно, нагрузка то на двигатели разная...

Регулировать скорость ШИМом. ШИМ сделать на 4-х могучих транзисторах, (IGBT модулях).

Шим не вариант... С IGBT много мороки будет... да и надежнее на тиристорах помоему... задача как раз для них вроде подходящая.

Это клеммы сериесной обмотки и обмотки возбуждения. На якорь они в другом месте выходят.

Не видел больше там контактов никаких, правда смотрел его 2 раза всего в темноте. А Д1 и Д2 что такое?
И почему нельзя фазовый регулятор на тиристорах сделать? Какие проблемы могут возникнуть?

PS. В данный момент стоит задача просто запустить двигатель и регулировать его мощность... А обратные связи и все такое это уже другая история....
PPS. Дмитрий М, пока еще не сняли двигатель, не посморите как он у вас подключен? Больше интересует отсек с клеммами обмоток возбуждения...

[Дмитрий М]

http://samodelkin.komi.ru/articles/markirovka.html вот все схемы подключения. Якорь всегда обозначался Я, а Д это допполюса, используются в мощных машинах для улучшения коммутации. . Тиристорное управление на мощные якорные машины не делают, тем более пытаясь сделать из 220 вольт 110 вольт.. этот фокус не пройдёт. Объяснять не буду, слишком сложно. На возбуждение... с дросселем соответствующим-ради бога. Закрутить её хватит и ампер 20-30 на якорь и 2-5 ампер на шунтовую обмотку. Без нагрузки конечно.
Да, и не забывайте что пусковой ток 6=7 рабочих обычно. В том описании что Вы приводили далее пишется о противонатяжении и согласованной работе, их моменты выравниваются через общую тягу или проволоку например.

[Microtech]

Возможно, я не прав, но часть схем, кажется лажовая. Двигатель с двумя обмотками является компаундным. На его статоре есть обмотка с толстым проводом и малым сопротивлением. Она предназначена для включения последовательно с ротором. Если ток в ней совпадает по направлению с током в другой, постоянно включенной обмотке статора, - такое включение даст большой пусковой момент, но ограничит двигатель по максимальной скорости. Если включить эту обмотку в противоположном направлении, пусковой момент снизится, а скорость увеличится. В этом случае, если вовсе не включать статорную обмотку, которая с большим числом витков, пусковой момент ещё сильнее снизится, но двигатель в таком включении (только 2 обмотки в послед, статор и ротор), пойдёт в разнос на холостую, без механической нагрузки. Постоянно запитанная многовитковая обмотка статора - страхует от бесконечного роста оборотов, сохраняя железо статора всегда достаточно намагниченным.
Питать можно ШИМом. В моих экспериментах, с киловаттным мотором, тиристоры иногда забывали закрываться и устраивали пиротехническое шоу. (накрывал кастрюлей, при тестировании, и отходил на пару метров). Ставил мощные полевики, коммутирующие постоянку 310В. Для защиты от ЭДС самоиндукции, ставил сильные диоды анодом к обмотке, а катодом к плюсу.

[dimon_kot]

Ну да.... Там обмотка последовательного возбуждения... Не совсем понимаю назначения выводов в щитке.... 2 мощных контакта с обозначениями Д1 и Д2 - как я понимаю там такая цепь - Д1 это вход на дополнительную обмотку улучшающую коммутационные характеристики, затем эта обмотка подключена к якорной, затем якорная подключена к последовательной обмотке возбуждения, затем последовательная подключена к еще одной дополнительной обмотке и она уже выходит на клемму Д2
Ну а 2 тонких проводника с обозначениями Ш1 и Ш2 это шунтовая обмотка возбуждения соответственно... ток то там не большой.
Дмитрий М, Вы упоминаете часто про дроссели.... дроссели после трансформатора на якорную обмотку, дроссель по питанию возбуждения обмотки.... То есть нужно добиться как можно более постоянного тока через эти цепи? Поэтому тиристорные регуляторы не совсем правильное решение для этого?
Нашел вот такой чертеж...

я думаю у меня аналогичное устройство за исключением того что здесь сериесная обмотка выведена наружу, а у меня подключена внутри.
Я в чем-то прав? Просто особо раньше не уделял внимания ДПТ с электрическим возбуждением, да таких мощностей... разве что только с генераторами автомобильными дело имел

[Дмитрий М]

Возможно в этой модели двигателя допполюса уже внутри скоммутированы с якорем и тогда питание 110 вольт подаётся на Д1 и Д2. Дроссели всегда стоят после тиристорного регулятора для сглаживания и при больших углах регулирования их индуктивность становится значительной. У Вас же есть марка его, найдите описание привода.
PS А ещё лучше на чипмейкере спросить, там часто такие задачи решают, правда обычно в другом направлении с ДПТ на асинхронник .

[dimon_kot]

Начальство вроде хочет привод купить DCS 400 фирмы АВВ.
Говорят типо любое напряжение на вход можно, а на выходе выставляется в настройках под нужный двигатель.... Но это же вроде не так... Это просто тиристорный драйвер+ всякие обратные связи...
Как вам такое решение? Будут ли проблемы?

Вот некоторые характеристики привода... Ну напряжение и ток соответственно нужные выберем из модельного ряда.
""
Задатчик скорости с S-образной характеристикой и двумя
темпами ускорения / замедления
Обратная связь по скорости через тахогенератор, энко-
дер или по ЭДС якоря двигателя
Регулировка скорости двигателя
Задание крутящего момента / тока двигателя
Внешнее ограничение крутящего момента
Регулировка тока
Автоматическое ослабление поля
Автоматическая оптимизация для тока цепи якоря, тока
возбуждения, контроллера скорости, регулятора ЭДС,
адаптация потока
Монитор скорости
Развитая логика управления включением / выключением
Дистанционный / местный режим работы
Аварийный останов
Автоматическое обнаружение последовательности фаз
Контроль перегрузки двигателя
Функция внутреннего потенциометра двигателя для за-
дания скорости
Функция толчкового режима
Конфигурируемые макросы приложений ""


PS. И нам получается дроссели нужно докупить будет? На такой ток... они огромны будут.. хотя... там трехфазная сеть... не такие уж колебания тока будут.

[Дмитрий М]

Обычно с мощными приводами дроссели, тормозные резисторы и помеховые фильтры идут как опция, ибо дорогие и не пугать сразу потребителя. Насчёт трансформаторов и 110 вольт не знаю, двигатели на 110 вольт выпускались для сети 127 вольт, там это получалось автоматически. Как привод может из 380 вольт 3 Ф (выпрямленное 540 вольт) сделать 110 В постоянного не знаю, я с приводами промышленно не работаю, так, иногда чиню и восстанавливаю станки с приводами и разрабатываю оборудование на заказ, такой задачи не было, надо каталоги читать. Теоретически угол открывания тиристоров будет очень большой, будут большие пульсации, а при глубоком регулировании ещё больше. По аналогии со сварочными выпрямителями.. там не зря стоят переключатели тока, они и напряжение и дроссель переключают при регулировке тока тиристорами ибо если тирситор открывается на 1/20 периода.. и чем такой пик сгладить в постоянку?

[dimon_kot]

Понятно.... тем не менее эта серия тиристорных приводов о которых я говорил простирается вплоть до 400 кВт. В документации только говорится о входных дросселях между сетью и приводом, а между приводом и двигателем - ничего. В принципе у нашей сети не очень жесткие требования к потребителю, так как провели выделенную линию на 100 кВт как раз для этого дела. А как скажется на движках, если их импульсным током питать будем?
А как тогда более правильно организовано управление мощными двигателями пт, если не тиристорными приводами?
В принципе шим то как оказывается более подходящее решение... фильтровать легче, дроссели меньше.
PS. И разве двигатель не будет сам сглаживать скачки тока своей инерцией? Он же вроде в некоторые моменты в режиме генератора будет работать...

[Дмитрий М]

Входные дроссели это противопомеховые. Выходной дроссель ставится для защиты коллекторного узла от эрозии щёток при пульсациях. Может они что и придумали, я их приводов не знаю. В болгаринах тиристорных серии Кемрон, Кемтор и Кемток стояли. Теоретически в трёхфазном приводе частота пульсаций выше чем в однофазном и может они влияют меньше. В мощных двигателях альтернативы тиристорам нет, они же постоянного тока так что управляемые диоды самое то, полевики и IGBT это для синтеза синуса в асинхронниках.