Устройство для управления синхронной машиной

Устройство для управления синхронной машиной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

устройстве ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИНХРОННОЙ МАШИНОЙ, содержащее первичный источник питания на базе сиИхройного генератора d обмоткой возбу т дения и регулятором возбуждения, якорные цепи синхронного генератора через первичные обмотки трансформато ров тока, непосредственный преобразователь частоты и нормально замкнутые .кличи подсоединены к якорным обмоткам синхронной мгииины, а обмотка :5 буждёния.сКнхронноя машины через ДИ7 одный мост подсоединена к вторичным обмоткам трансформаторов тока, блок тормозных резисторов, подсоединенный через нормально открытые ключи к якорным обмоткам синхронной машины, блок управления непосредственным преобразователем частоты и блок управления режимом работы, овязанный с блоком управления непосредственным преобразователем частоты, о тли ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства за счет исключения дополнительного источника возбуждения синхронной машиной при ее торможении, блок управления непосредственным преобразователем частоты снабжен дополнительным входом и введен блок изменения режима работы непосредственного преобразователя частоты, вход которого соединен с блоком управления режимом работы, а выход - с до11олнительным входом блока управления,непосредственным преобразователем частоты ..

„„SU„„,! 039009

СОКИ СОВЕТСНИХ

CNNIINII

РЕСПУБЛИК уд) Н 02 Р 3/22у Н 02 Р 9 14 ОСУД СТ )ЕИИ((й HOMEY CCCP /

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

У.

"".- *

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ":.:,;,,".;; y;/

Н-ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ - - " -. .. /

СЮ

CO

Ю

Ю (Ф

:(21) 3390135/24«07 (22) 05 ° 02.82 (46) 30 ° 08.83» Бюл. 9 32 (72) Г.В.Лебедев и Л.Д.Павский (7Х) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт комплектного электропри вода.. (53) . 62. 83 з 621. 313. 333. 072. 9 (088. 8) (56) 1. Патент ФРГ 9 1959893, кл, Н 02 Р 3/04, 1972.

2. King CW, Collins beorge. Elekt-:

rik Whell vehielle propulsion нуэва .ЗЛЕ Preprints, 1969 9 7. .(54)(57) УСТРОЙС1ВС ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ . СИНХРОННОЙ МАШИНОЙ, содержащее первичный источник питания на базе синх-. ронного генератора с обмоткой возбуж-. дения и регулятором возбуждения, якорные цепи синхронного генератора : . через первичные обмотки трансформато" ров тока, непосредственный преобразователь частоты и нормально замкнутые ключи подсоединены к якорным обмоткам синхронной машинй, а обмотка воз

f буждения синхронной машины через диодный мост подсоединена к вторичным обмоткам трансформаторов тока, блок .тормозных резисторов, подсоединенный через нормально. открытые ключи к якорным обмоткам синхронной машины, блок управления непосредственным преобразователем частоты и блок управления режимом работы, связанный с блоком управления непосредственным:преобразователем частоты, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрсщения устройства за счет исключения дополнительного источника возбуждения синхронной машиной прн ее торможении, блок управления непосредственным пре-.. образователем частоты снабжен допол- g нительным входом и введей блок изменения режима работы непосредственного преобразователя частоты, вход ко» торого соединен с блоком управления С;; режимом работы, а выход — с доцолнительным входом блока управления неС. посредственным преобразователем частоты. (:>.

1039009

Изобретение относится к электротехнике, а. более конкретно к электро. приводу переменного тока с синхронным электродвигателем, управляемым от преобразователя частоты, и может быть использовано в регулируемых 5 электроприводах промышленных механиз" мов, электрической тяге на железнодорожном.и автомобильном транспорте, Известно устройство управления синхронной машиной, содержащее пер- 10 вичный источник питания, который через нормально закмнутые ключи подсоединен к якорным обмоткам синхронной машины, а обмотка возбуждения синхронной машины подсоединена к основному источнику возбуждения, блок тормозных резисторов, подсоедийенный через нормально открытые ключи к якорным обмоткам синхронной машины, и дополнительный источник возбуждения, который подключается взамен основного „при торможении синхронной машины, Данное устройство управления поз-, воляет регулировать возбуждение при торможении независимо рт напряжения возбуждения синхронной машины, соответствукщему рабочему (двигательному) режиму f1) .

Недостатком известного Устройства является его сложность, заключающаяся в необходимости иметь дополнитель-, ные источники возбуждения, синхронную. машину, а также дополнительную коммутационную аппаратуру для переключения двух источников возбуждения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления синхронной машиной, содержащее первичный источник питания на базе синхронного генератора с обмоткой возбуж-40 дения и регулятором возбуждения, якорные цепи которого через непосредственный преобразователь частоты и нормально замкнутые ключи подсоединены к якорным обмоткам синхронной ма- 45 шины, а обмотка возбуждения синхронной машины подсоединена к дополнитель ному источнику питания (дополнительному генератору), блок тормозных резисторов, подсоединенный через нормально открытые ключи к якорным обмоткам синхронной машины, блок управ леиия непосредственным преобразовате лем частоты и блок управления режимом работы, связанный с блоком управ ления непосредственным преобразовате. 55 лем частоты (2).

Недостатком этого устройства управления синхронной машиной является его сложность, связанная с наличием ф) дополнительного источника питания обмотки возбуждения синхронной машины.

Цель изобретения — упрощение устройства управления синхронной маши- . ной эа c÷åò исключения дополнитель.ного источника возбуждения.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для управления синх. ронной машиной, содержащее первичный источник питания на базе синхронного генерато.ра с обмоткой возбуждения .и регулятором возбуждения, якорные цепи синхронного Генератора через первичные обмотки трансформаторов тока, непосредственный преобразователь частоты и нормально замкнутые ключи подсоединены к якорным обмоткам синхрон" ной машины, а обмотка возбуждения синхронной машины через диодный мост подсоединена к вторичным обмоткам трансформаторов тока, блок тормозных резисторов, подсоединенный через нормально открытые ключи к якорным об моткам синхронной машины, блок управ. ,ления непосредственным преобраэовате лем частоты и блок управления режимом работы, связанный с блоком уп-! равления непосредственным преобразователем частоты, блок управления непосредственным преобразователем частоты снабжен дополнительным входом и введен блок изменения режима работы непосредственного преобразователя час тоты, вход которого соединен с блоком управления режимом работы, а выход - с дополнительным входом блока управления непосредственным преобра" зователем частоты.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит первичный источник питания на базе синхронного генератора 1 с регулятором 2 возбуждения, якорные цепи генератора через трансформаторы тока 3 и непосредственный преобразователь 4 частоты, через нормально замкнутые ключи 5 подключены к якорным обмоткам синхронной машины 6, блок 7 тормозных реэис, торов, поцключенный к якорным обмоткам синхронной машины б через нормально разомкнутые ключи 5, диодный мост

8, вход которого подсоединен к вторичным обмоткам трансформаторов 3 то" ка, а выход - к обмотке возбуждения синхронной машины б, блок 9 управле ния непосредственным преобразователем частоты 4, блок 1Î управления режимом работы и блок 11 изменения режима работы непосредственного преобразователя 4 частоты.

Устройство работает следующим об» разом.

В рабочем режиме (двигателя) якорь синхронной машины 6 получает трехфазное питание от преобразователя 4 частоты, который запитывается от синхронного генератора 1. Обмотка возбуждения синхронной машины подключена через диодный мост В к, вторичным обмоткам трансформаторов 3 тока, по первичньэл обмоткам которых протекает

1039009

1/

Составитель B. Тарасов

Редактор ю.середа . техред . В.далекорей корректорл.Бокшан

Заказ 6240/59 Тираж 687 . Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по дблам изобретений и открытий

113035, И@аква, Ж-35, Рауаская Иаб., д. 4/5

° аеююеею

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 ток синхронного генератора 2 через . преобразователь частоты и якорную обмотку синхронной машины. При этом синхронная машина регулируется заданием частоты с выхода блока 9 управ ленкя непосредственного преобраэева- 5 теля частоты и одновременньм измене . нием напряжения синхронного генера+ тора 1 при регулированки его тока возбуждения регулятором 2 возбуждения. Ток якоря и пропорционально завксящкй от него ток возбуждения синхронной машины определяются моментом нагрузки. Пропорциональность тока якоря и тока возбуждения синхронной . машины создается трансформаторами 3 )5 тока.

Блок 9 управления непосредственным преобразователем частоты в рабочем режиме (двигательном) синхронной машины представляет собой устро®ство, реализующее способ управления, при котором в каждой группе встречно-па раллельно включенных вентилей и течение периода выходного напряжения включают вентили одного направления, выключают их и включают вентили дру-. гого направления. Перед каждьвв вклю-. чением вентилей одного направления выдерживают паузу.

Блок 11 изменения режима работы непосредственного преобразователя частоты представляет собой формирователь шести управляющих сигналов. В рабочем режиме (двигательном) синхронной машины управляющие сигкалы отсутствуют. При торможении, по коман- З5 .де блока 10 управления режкма работы,. блок 11 формирует шесть управляющих: сигналов, которые поступают на блок

9 управления непосредственным преобразователем частоты.. Указанные сигна-40 лы включают одновременно вентили анодных и катодных групп каждой фазы непосредственного преобразователя частоты.

В процессе торможения по команде блока 10 управления режиме. работы происходит переключение ключей 5, при этом якорные обмотки синхронной машины 6 отключаются от непосредственного преобразователя 4 частоты и подключаютсг. к блоку 7 тормозных резисторов. После этого блок 11 измене. ния режима работы непосредственного преобразователя частоты включает одновременно анодные и катодные группы вентилей (тиристоров) каждой фазы непосредственного преобразователя 4 частоты.

При одновременном включении групп вентилей, котоРое не допускается в рабочем режиме работы непосредственного преобразователя частоты нз-за протекания уравнительного тока, каждая из фаз преобразователя 4 частоты, переводится в режим работы управляемого выпрямителя с эакороченным выходом. 3а счет этого образуется цепь для замыкания между собой шин синхронного генератора 1 в точках после трансформаторов 3 тока (точки подклю. чения непосредственного преобразователя 4 частоты к шинам генератора).

При этом ток синхронного генератора

1 протекает через первичные обмотки трансформаторов 3 тока и проводящие вентили анодных и катодных групп непосредственного преобразователя 4 частоты. Пропорционально току в первичной обмотке трансформатороз 3 тока изменяется и ток, протекающий через обмотку возбуждения синхронной машины 6.

Предлагаемое устройство управления синхронной машиной по сравнению с известным нв требует примеиения до полнительного источника для регулированкя напряжения на обмотке возбуждения синхронной машины, что упрощает его реализацию.