Устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя

Устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l)5 G 01 R 31/34

l OÑÓÄÀÐCTÂEHHOÅ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТО РС КО МУ С В ИДЕТЕЛ Ь СТВУ (2, 1) 4928795/22 . (2 ) 18.04.91 (46) 15.03.93. Бюл. М 10 (71) Научно-исследовательский проектнок нструкторский и технологический институт

Н учно-производственного объединения

" уэбассэлектромотор" (7 ) Д.А.Алешин, E.Ê.Åùèí и В.Л.Иванов (5 ) Авторское свидетельство СССР

553949, кл. Н 02 P 5/50, 1969.

Авторское свидетельство СССР

hhI1468211, кл. G 01 R 31/34, 1987., (5 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

П РАМЕТРОВ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТР -ДВИГАТЕЛЯ (5 Изобретение относится к области электр техники, в частности для определения параметров асинхронного электродвигатеnst Целью изобретения является повышени1е точности измерений, Устройство,, . Ж ÄÄ 1802347 А1 содержит два интегратора 7. 8, блок определения активного сопротивления статора 9, три блока 12 памяти, ячейку 11 памяти и таймер 13, причем выход координатного преобразователя 5 напряжения статора соединен со входом интегратора 7 напряжения, с первым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом первого блока 12 памяти, а выход координатного преобразователя 5 тока статора соединен со входом интегратора 8 тока, вторым входом блока определения активного сопротивления статора и основным входом второго блока 12 памяти, причем выходы интеграторов напряжения и тока соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора, выход которого соединен с основным входом ячейки памяти.

2 ил.

1802347

10

20

50

Изобретение относится к электротехнике, в частности для определения параметров асинхронного электродвигателя, Целью изобретения является повышение точности определения параметров двигателя, На фиг. 1 представлен первоначальный режим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора; на фиг, 2 — окончательный режим обработки информации, Устройство для определения параметров асинхронных электродвигателей содержит трансформаторные датчики 1, 2 мгновенных значений линейных напряжений статора, трансформаторные датчики 3, 4 мгновенных значений токов фаз статора, координатные преобразователи 5, 6 напряжения статора и тока статора, интеграторы

7 и 8, блок определения активного сопротивления статора 9, датчик частоты вращения ротора 10, ячейка памяти 11, три блока памяти 12. таймер 13, интегрирующий формирователь потокосцепления статора 14, блок определения тока намагничивания 16, блок определения индуктивности цепи намагничивания 15, сумматор 17, блоки дифференцирования 18, 19, блок определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора 20, причем выходы трансформаторных датчиков 1, 2 мгновенных значений линейных напряжений статора соединены со входами координатного преобразователя 5, а выходы трансформаторных датчиков 3, 4 мгновенных значений токов фаз статора — со входами координатного преобразователя 6. Выход координатного преобразователя 5 соединен со входом интегратора 7, с первым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом первого блока памяти

12, Выход координатного преобразователя

6 соединен со входом интегратора 8, вторым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом второго блока памяти 12. Выходы интеграторов 7, 8 соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора 9, выход которого соединен с основным входом ячейки памяти 11. Выход датчика частоты вращения ротора 10 соединен с основным входом третьего блока памяти 12.

Вход таймера 13 соединен с первыми управляющими входами блоков памяти 12, а выход таймера 13 соединен со вторыми управляющими входами блоков памяти 12 и управляющим входом ячейки памяти 11. Выход ячейки памяти 11 соединен с первым входом интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго блоков памяти 12. Входы блока определения индуктивности цепи намагничивания 15 соединены с выходом интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14 и выходом второго блока памяти 12. Входы блока определения тока намагничивания 16 соединены с выходом интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14, выходом блока определения индуктивности цепи намагничивания и выходом второго блока памяти .12. Входы сумматора 17 соединены с выходом блока определения тока намагничивания 16 и выходом второго блока памяти 12.

Вход блока дифференцирования 18 соединен с выходом блока определения тока намагничивания 16, а вход блока дифференцирования 19 — с выходом сумматора 17. Входы блока определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора 20 соединены с выходом третьего блока памяти 12, выходом блока определения индуктивности цепи намагничивания 15, выходами блоков дифференцирования 18 и 19, выходом блока определения тока намагничивания 16 и выходом сумматора 17.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Предусмотрены два, последовательных во времени, режима работы. Первый — режим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора, Второй — режим обработки информации, На схемах блоки и связи, соответствующие нахождению устройства в каждом режиме выделены утолщенными линиями, Длительность первого режима определяется промежутком времени от момента пуска двигателя прямым включением в сеть до момента окончания переходного процесса в двигателе, т.е„когда в = const. Это время отсчитывается таймерам 13, который выдает сигнал об окончании работы устройства в первом режиме и переключении устройства во второй режим.

Первый режим работы устройства — режим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора осуществляется следующим образом.

С помощью измерительных трансформаторов напряжений 1, 2 и измерительных трансформаторов тока 3, 4 измеряются мгновенные значения напряжений и токов в питающей сети, Их выходные сигналы подаются на входы координатных преобразова1802347 телей напряжения 5 и тока статора 6, которые преобразуют напряжения и токи иэ координатной системы à, b, с и прямоугольную систему координат Q,P . С выходов координатных преобразователей

5, 6 сигналы подаются соответственно на интеграторы 7, 8. С выходов координатных преобразователей 5. 6 и интеграторов 7, 8 сигналы подаются на входы блока определения активного сопротивления статора 9, ! который определяет активное сопротивление статора, Так как истинное значение акти ного сопротивления статора появляется на, :выходе блока 9 при достижении двигателе установившегося режима работы, то требуемая информация на выходе блока 9 фиксируется в ячейке памяти 11 управляющим сигналом, поступающим с выхода таймера 13, который сигнализирует об окончании переходного процесса в двигателе.

Блоки памяти 12 в первом режиме работаЮт следующим образом. B момент включе 1ия в сеть асинхронного двигателя на первые управляющие входы блоков памяти поступает сигнал о пуске двигателя и начале пе зеходного процесса в нем. По этому сигналу происходит запись сигналов, поступающих с выходов координатных преобразователей 5, 6 и выхода датчика част ты вращения 10 соответственно в первом, втором и третьем блоках памяти 12 в течение всего переходного процесса, Запи ь заканчивается при поступлении управляЮщего сигнала с таймера 13 на вторые управляющие входы блоков 12. Второй режим работы устройства — режи я обработки информации начинается с по влением управляющего сигнала на выхо е таймера 13. Этот сигнал поступает на вт рые управляющие входы блоки памяти

12. По этому сигналу блоки памяти 12 начинафт формировать на выходе сигналы в той последовательности, в какой они поступали на Основные входы в течение первого режима работы устройства.

С выходов первого и второго блоков памяти 12 и выхода ячейки памяти 11 сигналы по аются на входы интегрирующего нормиро ателя потокосцепления статора 14, которыи осуществляет формирование значений составляющих потокосцеплений статора.

С выхода интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14 и выхода второго блока памяти 12 сигналы поступают на 4ходы блока определения индуктивности цеНи намагничивания 15, обеспечивающего определение значения индуктивности цепи наы агничивания двигателя.

С выходов блока определения индуктивности цепи намагничивания 15, второго блока памяти 12 и выхода интегрирующего формирователя потокосцепления статора

5 14 сигналы поступают на вход блока определения тока намагничивания 16, определяющего значения составляющих тока намагничивания, Сигналы с выхода блока определения

10 тока намагничивания 16 и выхода второго блока памяти 12 поступают на вход сумматора 17. служащего для определения составляющих тока ротора двигателя.

С выходов блока определения тока на15 магничивания 16 и сумматора 17 сигналы подаются соответственно на блоки дифференцирования 18 и 19, позволяющие определить значения производных по времени от составляющих тока намагничивания и То20 ка ротора.

Для определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора двигателя с выходов блока определения тока намагничивания 16, сумматора 17, бло25 ков дифференцирования 18, 19, третьего блока памяти 12 и выхода блока определения индуктивности цепи намагничивания 15 сигналы подаются на входы блока определения активного сопротивления и индуктив30 ности рассеяния ротора 20, который производит определение искомых значений параметров R> и iz.

Изобретение позволяет дополнительно определить такой электромагнитный пара35 метр асинхронного двигателя как активное сопротивление статорной цепи, что в конечном счете ведет к повышению точности определения параметров асинхронного электродвигателя.

40. Формула изобретения

Устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя, содержащее трансформаторные датчики мгновенных значений линейных напряжений

45 статора, трансформаторные датчики мгновенных значений токов фаз статора, координатные преобразователи напряжения и тока .статора, интегрирующий формирователь потокосцеплений статора, блок определения

50 индуктивности цепи намагничивания, блок определения тока намагничивания, сумматор, два блока дифференцирования, блок определения активного и индуктивного рассеивания ротора, датчик частоты враще55 ния ротора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены интегратор тока и интегратор напряжения, блок определения активного сопротивления статора, три блока памяти, ячейка памяти и таймер, причем выход координатного преоб1802347

Составитель Д,Алешин

Техред М,Моргентал

Корректор М,Керецман

Редактор

Заказ 848 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР . 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина. 101 разователя напряжения статора соединен с, входом интегратора напряжения, с первым входом блока определения активного сопротивления статора и основным входом первого блока памяти, а выход координатного преобразователя тока статора соединен с входом интегратора тока, вторым входом блока определения активного сопротивления статора и основным входом второго блока памяти, причем выходы интеграторов напряжения и тока соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора, выход которого соединен с основным входом ячейки памяти, крбме того выход датчика частоты вращения ротора соединен с основным входом третьего блока памяти, вход таймера соединен с первыми. управляющими входами блоков памяти, а выход таймера соединен с вторыми управляющими входами блоков памяти и управляющим входом ячейки памяти, вы5 ход которой соединен с первым входом интегрирующего формирователя потокосцепления статора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго блоков памяти, 10 кроме того выход второго блока памяти, соединен с входом блока определения индуктивности цепи намагничивания, входом блока определения тока намагничивания и входом блока определе15 ния тока ротора, а выход третьего блока памяти соединен с входом блока определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора,