Устройство для измерения тока ротора асинхронного электродвигателя

Устройство для измерения тока ротора асинхронного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА РОТОРА АСШ1ХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ , содержащее интегратор, вход которого подключен к измерительной о.бмотке, расположенной в статоре электродвигателя, а выход - к входу первого масштабного усилителя,первый блок алгебраического суммирования, суммирующий вход которого соединен с выходом нелинейного корректирую1чего блока, а вычитающий вход через второй масштабный усилитель - с выходом шунта, включенного последовательно с фазной рабочей обмоткой статора, регистрирующий блок, вход которого подключен к выходу первого блока алгебраического суммирования, о тл и чающееся тем, что, с целью повышения точности измерения , в него введены третий и четвертый масштабные усилители и второй блок алгебраического суммирования , причем вход третьего масштабного уаилителя соединен с выходом второго масштабного усилителя , суммирую ций и вычитающий входы (Л второго блока алгебраического суммирования подключены к выходам соответственно первого и третьего масштабных усилителей, а выход через четвертый масштабный усилитель - к входу нелинейного корректирующего блока. со СХ) оо а

С01ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ6ЛИН (з1)4 G 01 R 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3744482/24-21 (22) 21.05.84 (46) 15.11.85. Бюл. Р 42 (71) Комсомольский-на-Амуре политехнический институт (72) А.P.Êóäåëüêî (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 822048, кл. G 01 Н 19/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 976391, кл. G 01 " 19/00, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ТОКА РОТОРА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее интегратор, вход которого подключен к измерительной обмотке, расположенной в статоре электродвигателя, а выход — к входу первого масштабного усилителя, первый блок алгебраического суммирования, суммирующий вход которого соединен с выходом нелинейного корректирующего блока, а

„„SU 1191836 А вычитающий вход через второй масштабный усилитель — с выходом шунта, включенного последовательно с фазной рабочей обмоткой статора, регистрирующий блок, вход которого подключен к выходу первого блока алгебраического суммирования, о тл и ч.а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены третий и четвертый масштабные усилители и второй блок алгебраического суммирования, причем вход третьего масштабного уеилителя соединен с выходом второго масштабного усилителя, суммирующий и вычитающий входы второго блока алгебраического суммирования подключены к выходам соответственно первого и третьего масштабных усилителей, а выход через четвертый масштабный усилитель — к входу нелинейного корректирующего блока.

1191836

С выхода измерительной обмотки 1 сигнал, пропорциональный ЭДС статора электродвигателя, поступает на вход интегратора 4. На выходе

5 интегратора 4 при этом формируется сигнал, пропорциональный потокосцеплению статора. Этот сигнал подводится ко входу масштабного усилителя 5, коэффициент передачи (коэффициент усиления) которого определяется как К = Ъ . В результате на

5 выходе масштабного усилителя 5 получается сигнал, пропорциональный магнитному. потоку статора ф электродвигателя, который поступает на суммирующий вход блока 9 алгебраического суммирования.

С выхода шунта 3 снимается сигнал, пропорциональный току статора

20 .i . Этот сигнал поступает на вход масштабного усилителя 5 с коэффициентом передачи (.коэффициентом усиления) К = В . На выходе масштабного усилителя 6 образуется сигнал, определяющий.ток статора i<. Этот сигнал подводится к входу масштабного усилителя 7, коэффициент передачи (коэффициент усиления) которого определяется как

Устройство содержит измерительную обмотку 1 (фиг.l) с числом витков расположенную в статоре элект% родвигателя и ориентированную своей осью по направлению оси фазной рабочей обмоткой 2 статора с числом витков W, шунт 3 с сопротивлением

В, интегратор 4, масштабные усилители 5-8, блоки 9 и 10 алгебраического суммирования, нелинейный корректирующий блок ll и регистрирующий блок 12. Вход интегратора 4 . 35 подключен к измерительной обмотке

1, а выход - к входу масштабного усилителя 5. Суммирующий вход блока

10 алгебраического суммирования соединен с выходом нелинейного коррек- 40 тирующего блока 11, а вычитающий вход через масштабный усилитель 6 с выходом шунта 3, включенного последовательно с фазной рабочей о6моткой 2. Вход регистрирующего блока 12 подключен к выходу блока

10 алгебраического суммирования.

Вход масштабного усилителя 7 соединен с выходом масштабного усилителя 6. Суммирующий и вычитающий вхо- 50 . ды блока 9 алгебраического суммирования подключены к выходам соответственно масштабных усилителей 5 и 7, а выход — через масштабный усилитель 8 — к входу нелинейного кор- 55 ректирующего блока 11.

Устройство работает следующим образом.

11 — Ф5 - Q

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования в системах автоматического регулирования скорости вращения асинхронных электродвигателей.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения погрешности от недостоверного отображения информации о намагничивающем токе.

На фиг.l представлена функциональная схема предложенного устройства для измерения тока ротора асинхронного электродвигателя; на фиг.2 — проходная характеристика используемого нелинейного корректирующего блока в виде зависимости .намагничивающего .тока Т„, от магнитного потока 11 в воздушном зазоре электродвигателя, отнесенных к своим номинальным значениям.

54 56 2 36 50

15 S g2 2 9l2 ж2 где Ь вЂ” индуктивность рассеяния фазной рабочей обмотки 2; потокосцепление рассеяния зТ статора.

Таким образом, сигнал, получаемый на выходе масштабного усилителя 7, оказывается пропорциональным магнитному потоку рассеяния статора Ф . Сформированный сигнал по57 ступает на вычитающий вход блока 9 алгебраического суммирования. После алгебраического суммирования его c сигналом, пропорциональным полному магнитному потоку статора ф5, в соответствии с выражением на выходе блока 9 алгебраического сумсуммирования имеет место сигнал, пропорциональный магнитному потоку в воздушном зазоре электрОдвигателя. Этот сигнал подается на вход масштабного усилителя 8, коэффици4

9!836

К »

В о с н

Ъ хр

Фи8 2

ВНИИПИ Заказ 7152/42 Тираж 747 Подписное

Филиал ППП "Патент"," г.Ужгород, ул.Проектная, 4 з 11 ент подачи (коэффициент усиления) которого определяется как где с = 4,44 g>K„ — конструктивная постоянная обмотки 2 статора;

f - номинальная частота питающего электродвигатель напряжения, хр — сопротивление намагничивающего контура, соответствующее номинальному режиму работы электродвигателя; — ток намагничивания электро1». двигателя.

На выходе масштабного усилителя

8 вырабатывается сигнал, пропорциональный току намагничивания но определенный для случая постоянного, номинального значения сопротивления намагничивающего контура х xд„. и не учитывающий его изменение. Этот сигнал поступает на вход нелинейного корректирующего блока 11, проходная характеристика которого (фиг. 2) позволяет учесть зависимость сопротивления намагничивающего контура хо от режима работы электродвигателя при определении тока намагничивания

Сигнал, пропорциональный току намагничивания i,, с выхода нелинейного корректирующего блока ll подается на суммирующий вход блока 10 алгебраического суммирования, на вычитающий вход которого с выхода масштабного усилителя 6 поступает сигнал, пропорциональный току статора i<. На выходе блока 10 алгебраического суммирования в соответствии с выражением i = i - i имеет 1 ь )» Я место сигнал, пропорциональный току ротора i который затем пода(!

О ется на вход регистрирующего блока 12.

Предложенное устройство позволяет регистрировать ток ротора асинхрон-!

5 ных электродвигателей любого типа и, в частности, обеспечивает возможность регистрации тока ротора двигателей с короткозамкнутым ротором.

При этом в сравнении с известным уст20 ройством повышается точность измерения. Если в известном техническом решении для получения информации о намагничивающем токе используется магнитный поток статора, то в пред25 ложенном устройстве — магнитный поток воздушного зазора электродвигателя, которые отличаются друг от друна по модулю на величину магнитного потока рассеяния статора, составляю3О шую в зависимости от типа асинхронного электродвигателя и его мощности 5-15Х магнитного потока воздушного зазора двигателя, и по фазе на угол от единиц до десятков градусов.