Способ перевозбуждения синхронных гистерезисных электродвигателей
Патент 674181
Авторы
Классы МПК
Способ перевозбуждения синхронных гистерезисных электродвигателей
Иллюстрации
Реферат
и 624181
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЙДИТВЙЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) ЗаявлЕно 25.11.71 (21) 1717602/24- 07
Союз Советских
Социалистицеовз
Республик
jj@g, ««щ ц» (51) М. Кл. Н 02 P 7/44 е присоединеииеы заявки Иа (23) Приоритет
ГОЩУ РВтзаниыЯ изммтзт
СССР. 50 данаи 1305p9YOHNI и отпрь тяЯ
Опубликовано 15.07,79. Бюллетень И- 26 (53) УДК
621.314,5 (088.8) Дата опубликования описания 15.07.79 (72) Авторы изобретения
Н, Н . Рудановский, В. И. Гуков и Л. Н. Солодников (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННЫХ ГИСТЕРЕЗИСНЫХ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для создания эффективного режима перевозбуждения трехфазных и двухфазных синхронных гистерезисных электродвига- телей (СГД), нагрузкой которых. являются маховые массы (например, синхронный привод лентопротяжных механизмов и т. д. ).
В настоящее время известен ряд способов перевозбуждения СГД 11) и 12), в том числе изменением напряжения питания 12).
Укаэанный способ состоит в разгоне двигателя при повышенном напряжении питания (форсированный запуск) или кратковременном увеличении амплитуды напряжения питания работающих в синхронизме двигателей (подфорсирование) и последующем его снижении до рабочего значения без разрыва цепи питания и изменения временной фазы напря- жения питания. Этот способ является наибо лее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.
При скачкообразном изменении напряжения ,питания применительно к гистерезисным дви гателям с инерционным характером нагрузки (период собственных качаний ротора под нагрузкой более чем в 3 раза превышает элект ромагнитную постоянную времени) способу перевозбуждения изменением напряжения питания свойственны следующие недостатки: режим перевозбуждения создается неполным, что выражается в увеличении рабочего тока и приводит к снижению и КПД. В первые моменты времени после перевозбуждения возникают повышенная модуляция мгновенной скорости вращения ротора с частотой собственных качаний ротора под нагрузкой, что приводит к снижени|о точности и увеличению времени готовности приборов, приводом которых является гистерезисный двигатель, и повышенная моду1з. ляция рабочего тока двигателя, которая приводит к необходимости повышения уровня на-. стройки измерительных органов автоматических устройств поддержания режима перевозбуждения и тем самым к увеличению возможЗ© ного эксплуатационного разброса электромеханических параметров.
Причиной указанных недостатков является возникновение повышенного угла рассогласо674181
3 вания между вектором результирующего магнитного поля в воздушном зазоре двигателя и вектором намагниченности его ротора в первые моменты времени после скачкообразного снижения напряжения для создания режима перевозбуждения вследствие скачкообразного изменения жесткости угловой характеристики гистерезисного двигателя и инерционности его ротора под нагрузкой, Целью изобретения является повышение угловой точйости.
Поставленная цель достигается тем, что по предлагаемому способу в режиме перевозбуждения одновременно. с изменением амплитуды изменяют и фазу напряжения питания, причем при увеличении амплитуды фазу, изменяют в сторону отставания, а при ее уменьшении— в сторону опережения.
На фиг. 1 приведены векторные диаграммы напряжений питанйя трехфазных СГД по предложенному способу перевозбуждения: на фиг.1 (а) — для форсированного режима (ФР), на фиг. 1 (б) — для рабочего режима (HP); на фиг..2 дан пример реализации способа..
Предложенный способ перевозбуждения состоит в том, что ротор СГД под нагрузкой разгоняется до синхронной скорости от повышенного напряжения иитания, характеризуемого например, для трехфазных СГД системой векторов U, 01,, U (фиг. 1а). Затем иайряжение питания скачкообразно (за промежуток .времени меньший периода собственных качаний ротора в рабочем режиме) без разрыва цепи питания снижается до рабочего значения, характеризуемого (см. фиг. 1б) системой векторов О,», U>, Ue с одновременным скачкообразным (по временному закону, блйэкому к закону изменения напряжения) изменением вфЖйенной фазы рабочего напряжения на определенный угол Ьу в сторону опережения отно. сительно фазы повышенного. напряжения прн сохранении укаэанного чередования фаз. векторов напряжений. Необходимая величина угла
Ьу„" рланйа: ay„ PWл(- )+ЬФ. (ВЛ гРад) .—
1 где p — число пар полюсов двигателя;
po — момент нагрузки двигателя; 1, — жесткость угловой характеристики двигателя соответственно-при повишенном (форсирующем) напряжении и в режиме перевозбуждения;
ЬоС вЂ” изменение временной фазы вектора результирующего магнитного поля .в воздушном, зазоре при снижении напряжения питания для перевозбухщения.
В случае, если ротор предварительно был разогнан до синхронной скорости от рабочего напряжения или прн рабочем напряжении был нарушен режим перевозбуждения, для создания режима перевозбуждения напряжение питания скачкообразно повышается с одновремен ным скачкообразным изменением временной фазы напряжения в сторону отставания на тот же самый определенный угол Ьу„и затем скачкообразно снижается аналогично укаэанному выше образом, т.е. с одновременным изменением временной фазы напряжения в сто рону опережения.
Указанные изменения величины напряжения, О и временной фазы напряжения питания двига теля реализуются, например прн использовании
s качестве источника питания статического преобразователя постоянного тока в переменный (см. фиг. 2) путем включения между задающим генератором 1 и инверторам 2 управляемого фазовращателя 3 н одновременного воздействия команды изменения режима работы на регулятор напряжения 4 н указанный фазовращатель 3.
Формула изобретения
Способ перевозбуждения синхронных гистеM :раэисных электродвигателей с инерционным
" характером-нагрузки путем кратковременного ."увелйчейия"амплитуды напряжения питания в синхронном режиме и скачкообразного ее снижения до рабочего значения, о т л и ч а ю4о шийся тем, что, с цельн повышения угловой точности, в режиме перевозбуждения одновременно с изменением амплитуды изменяют и фазу найряжения питания, причем при увеличении амплитудй фазу изменяют в сторо.4j ну отставания; а при ее уменьшении — в сто — po8y опережения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР У 179370, уо кл. Н 02 Р 7/44, 1966.
2. Гуров Г, И, и др. Способы перевозбуж-, дения гистереэисных гироскопических электродвигателей. Сборник "Доклады научно технической конференции по итогам НИР эа 1968—
1969 r. М, МЭИ, 1969, Секция электромеханическая, с. 121 — 124.
674181 сгд) Составитель В., Андреев
Техред А. Богдан Корректор М. Пожо
Редактор H. Коган
Заказ 4102/54 Тираж 856 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г
U3 йа.1
Иа
I v