Электропривод с асинхронным короткозамкнутым двигателем

Электропривод с асинхронным короткозамкнутым двигателем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИТЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистииескик

Республик (и) 61 1 282 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 08.09;75(21) 2171933/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

Н 02 P 5/34

Н 02 Р 7/42

Гесударстееннв1й ноинтет

Совета Мнннотров СССР ео делам нзобретеннй н открь тнй (43) Опубликовано15.06.78.Бюллетень №22 (53) УЙК 621.313,3 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 11.05.78 (72) Автор изобретения

Л. М. Тарасенко (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОЛ С АСИНХРОННЫМ

КОРОТКСВАМКНУТЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к области частотноуправпяемого эпектропривода и может быть испопьзовано дпя привода насосов, вентипяторов, испытатепьных стендов и т. д.

Известен высокодинамичный эпектропривод с асинхронным короткозамкнутым дви- гателем, содержащий тиристорный преобразователь частоты с автономным инвертором тока jl ). Указанный электропривод характеризуется спожной схемой управления, что явпяется препятствием для его широкого промышпенного внедрения.

Из известных решений наиболее бпизким по технической сущности к предпоженному является эпектропривод (2).

l5

Указанный эпектропривод характеризуется сложностью регупяторов и компенсаторов, невысокой надежностью в работе из-за бопьшего числа функциональных элементов.

С цепью упрощения эпектропривода с асинх-йе ронным коротк озамкнутым двига те дем, питаемого от преобразоватепя частоты с автономным инвертором тока, и повышения его надежности, в предлагаемый эпектропривод с асинхронным короткозамкнутым двигателем, 25 содержащим тиристорный преобразователь частоты с автономным инвертором тока и выпрямителем с подкпюченным к его входу регулятором мопупя тока, блоки прямого и обратного преобразования координат, блок преобразования переменных, регупятор потокосцепдения, регулятор скорости с подклк ченным на его выходе пепитепьным устройством, датчики параметров машины, ввопятся два интеграпьных регулятора ективной и Реактивной составляющих полного тока статора, один из которых подключен к выходу регулятора потокосцеппения, а другойк выходу депитепьного устройства, при этом выходы обоих указанных интеграпьныл регуляторов одключены ко входу блока . прямого преобразования координат выход регунятора потокосцеппения и выход депительного устройства непосредственно подкпючены ко входам блока прямого преобразования координат, а регупятор модупя -.ока выполнен в виде пропорционального звена.

На чертеже представлена функционапьная схема описываемого эпектропривода.

Один канап системы регупирования эпектропривода состоит из интеграпьно-пропорцисннапьного {ИП) регулятора потокосцеплений статора 1, И-регупятора намагничиваюшего тока статора (РТ1) 2, а другой канап — иэ задатчика интенсивности 3, фипьтра 4, ИПрегулятора скорости 5, депитеш ного устройства 6 и И-регулятора активного тока статора (РТ2) 7. Регуляторы в каждом канапе соединены между собой по принципу под чиненного регулирования. Выходы сумматоров обоих канадов подключены к баоку прямого преобразования кординат 8, связан ного с бпоком преобразования переменных

Э. Поспедний вырабатывает сигнал ь„,задания модупя тока статора, поддерживаемого с помощью регулятора модуля тока 10, выходной сигнап которого поступает на вход сумматора системы управпения выпрямитепем 11. На другой вход сумматора подает- zo ся сигнап с выхода датчика входного напряжения 12 автономного инвертора тока 13 (ANT), чем обеспечивается компенсация реакции АИТ. :;, Помимо укаэанного, бпок 9 формирует задающие гармонические сигна- >5 пы sin ц, СО Р угпа.обобщенного вектора

1 ь тока статора, подкпюченные ко входам распредепитепя импупьсов 14, соединенного с формирователем импульсов 15 счстемы управления инвертором АИТ, выход которо- 30 го соединен со статором асинхронного двигателя 16. Между выпрямитепем 11 и АИТ включен силовой дроссепь 17. В блоке об,ратного преобразования переменных 18 по сигпапам датчиков фазных токов L1TA, ДТВ

; и датчиков магнитного потока ОХ1, ОХ2, расположенных по осям фаз Л, В статора., формируются сигналы обратных связей по потокосцеплению ротора и соответствующим токам статора и гармонические функции @ угпа " между вектором 7 и магнитной осью А фазы статора. Соответствующие контуры замкнуты также по сигнапам датчика тока QT 19 и датчика скорости ТГ 20, Работа предлагаемого устройства в ти5 повом режиме протекает следующим образом, Сначала подается задающий сигнал

% на вход регупятора 1, который вырабатывает уставку дпя регупятора 2, Поспедний, в свою очередь, формирует уставку, регулятора 10. Переходный процесс х установки заданного значейия формируется совместным действием регуляторов 1, 2 и 10, Ь 55.

Затем на вход регулятора скорости 5 через фипьтр 4 подается сгпаженный пинейный сигнал задания скорости. Одновременно на выходе регупятора скорости 5

Ф появляется сигнап задания эпектромагнитноЧ- 60 го момента М, который после прохождения через депитеш ное устройство 6 образует сигнап задания активного тока статора t

Контуры регулирования скорости, активного и намагничиваюшего токов статора совмест . .но с контуром регупирования входного тока инвертора и канапом управпения фазой обобщенного вектора токов статора формируют типовую диаграмму эпектромагнитного момента, соответствующую предписаниям симметричного оптимума, используемого обычно для настройки высококачественных приводов постоянного тока. В результате происходит быстрый разгон двигатепя 16 до заданной скорости. Помимо этого предлагаемый при.вод обеспечивает быструю отработку воз. мущений по нагрузке и по напряжению питающей сети.

Введение И-регупяторов токов РТ.1 и РТ2 обеспечивает астатическое регупирование составпяющих попного тока статсра, поэтом фазовая ошибка вектора тока статора;

5 3 которая могпа бы возникнуть из-за интервапов коммутации тиристоров инвертора, сводится к нулю в установившемся режиме. Введение допопнитепьных контуров регулирования токов статора не вызывает уь еньщения быстродействия, так как допопнитепьно входы сум маторов бпока прямого преобразования цеременных 8 соединены прямыми жесткими форсирующими связями с выходами регупягора 1 и делителя 6. Помимо указанного, введение регупяторов 2 и 7 позволяет упростить регулятор 10, сдепав его пропорционапьным (против ИП-регупятора в известном устройстве ).

Таким образом предпох<енный электропривод обеспечивает астатическое регупирсл ванне фазы тока статора бопее,простыми техническими средствами. При этом более простым оказывается регулятор входного тока инвертора..Бопее прбстаясхема управпения обеспечивает повышение надежности работы эпектропривода.

Формула изобретения

1. Эпектропривод с асинхронным короткозамкнутым двигателем„ содержащий тиристофный преобразователь частоты с автономным инвертором тока и выпрямителем с подключенным к его входу регупятором модупя тока, бпоки прямого и обратного преобразо ваний координат,бпок преобразованияпеременных,регупятор потокосцеппения, регупятор скорости с подкпюченным Hà его выходе депитепьным устройством, датчики параметров машины, отличающийся тем, что, с цепью упрощения и повышения

611282 надежности, в него введены два интегральных регупятора активной и реактивной составпяющих попного тока, один из которых подкпючен к выходу регулятора потокосцепленияв a другой - к выходу депитепьного 5 устройства, при этом выходы обоих указанных интеграпьных регуляторов подключены ко входу бпока прямого преобразования координате

2, Эпектропривод по п. 1, о т л и- 10 ч а ю шийся тем, что выходы регулятора потокосцеппения и депитепьного уст ройства непосредственно подключены ко входам блока прямого преобразования координат.

3. Э лектропривод по п. и. 1 и 2, о т л нч а ю шийся тем, что регупятор модуля тока выпопнен в виде пропорционального звена.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ %2144422, кл. 21 1с 59/36, 1973, 2. Патент ФРГ Ию1941312, кп. 21 с

59/36, 1971,j, 12,