BRPI0716248B1 - Método para operação de um sistema de motor, e um sistema de motor - Google Patents
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Abstract
método para operação de um sistema de motor, e um sistema de motor. a apresente invenção refere-se a um sistema de motor (1), em que uma partida suave do motor (2) foi implementada, a operação do motor (2), em que o consumo de energia é reduzido, é proposto operar o circuito acionador (5) durante uma fase de ligação a fim de realizar uma partida suave do motor (2), que em o circuito acionador (5) pode ser desviado em uma fase de operação normal como uma função de uma carga, por meio da qual o motor (2) é operado.
Description
(54) Título: MÉTODO PARA OPERAÇÃO DE UM SISTEMA DE MOTOR, E UM SISTEMA DE MOTOR (51) Int.CI.: H02P 1/00 (30) Prioridade Unionista: 06/09/2006 DE 10 2006 041 864.6 (73) Titular(es): SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (72) Inventor(es): NORBERT REICHENBACH; JOHANN SEITZ (85) Data do Início da Fase Nacional: 05/03/2009
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA OPERAÇÃO DE UM SISTEMA DE MOTOR, E UM SISTEMA DE MOTOR.
[001] A presente invenção refere-se a um método para operação de um sistema de motor tendo um circuito acionador e um motor, e a um sistema de motor tal como este também.
[002] Dependendo do campo de uso, sistemas de motor são agora fornecidos com unidades que permitem a partida suave do motor, a fim de evitar partida trepidante do motor, por exemplo quando a tensão de operação máxima é aplicada imediatamente. Para este propósito, o motor é normalmente fornecido com um circuito acionador que é acionado por uma unidade de controle em uma maneira adequada, por exemplo, por meio de controle de comutação de fase, a fim de assegurar que a tensão que é suprida ao motor suba lentamente durante a fase de ligação. O circuito acionador normalmente tem semicondutores de potência que absorvem uma parte da potência fornecida ao motor, e converte em perdas de calor.
[003] A fim de reduzir a perda de energia no circuito acionador, o circuito acionador é ligado em ponte depois da fase de ligação, o que quer dizer ao atingir o nível de acionamento do motor máximo, como um resultado do que é suprimida a perda de potência no circuito acionador, o que quer dizer em seus semicondutores de energia. Isto reduz consideravelmente a perda de potência durante a operação contínua, em particular na carga nominal do motor, tornando assim mais fácil fornecer condicionamento de ar para o gabinete de distribuição. Além do mais, isto torna possível distribuir elementos de refrigeração fisicamente grandes, permitindo assim um projeto de dispositivo compacto.
[004] Quando o circuito acionador é ligado em ponte, o motor é normalmente acionado com a voltagem disponível máxima. Quando o
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2/9 motor está sendo operado em uma faixa de carga parcial, o que quer dizer em uma faixa em que a carga aplicada no motor é menor que uma carga nominal, as leis da física significam que a corrente que é retirada pelo motor não diminui na mesma proporção. No entanto, isto resulta em perdas de calor maiores que o necessário no motor, como um resultado do que é exigida mais energia para operar o motor do que a necessária. Quando o motor em sistemas de motor, em que não é possível ligar em ponte o circuito acionador, é operado na faixa de carga nominal, altas perdas em geral ocorrem nos semicondutores de potência no circuito acionador.
[005] O documento US 4.577.604 descreve um sistema de controle para uma bomba de combustível, em que a velocidade de operação da bomba de combustível é controlada a fim de controlar a pressão de combustível em um sistema de suprimento de combustível em um motor de combustão interna. O sistema de controle compreende um circuito de controle principal, que conecta permanentemente um circuito acionador a uma ponte de alimentação elétrica, e um circuito auxiliar que é aberto durante a operação normal. O circuito de controle principal combina a ponte de alimentação elétrica com o circuito acionador, a fim de combinar a velocidade de operação da bomba de combustível tanto a uma primeira velocidade máxima quanto a uma segunda velocidade mínima. O circuito auxiliar estabelece uma conexão elétrica entre o circuito acionador e a ponte de alimentação elétrica quando um aumento na pressão de combustível na linha de suprimento é demandado, e a relação de ar-combustível é portanto detectada como estando acima de um valor predeterminado com base em parâmetros de operação previamente selecionados.
[006] O objetivo da presente invenção é permitir que o motor em um sistema de motor em que é fornecida uma partida suave para o motor ser operado em uma maneira em que o consumo de energia do
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3/9 motor é reduzido.
[007] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para a operação de um sistema de motor tendo um circuito acionador e um motor. O circuito acionador é operado durante uma fase ligada, a fim de realizar a partida suave do motor. Em uma fase de operação normal, o circuito acionador pode ser ligado em paralelo. Neste caso, o circuito acionador é ligado em paralelo na fase de operação normal como uma função de uma carga em que o motor está sendo operado.
[008] Isto permite que um sistema de motor com uma opção de partida suave, seja operado em um modo de economia de energia na qual, na fase de operação normal, o motor não é acionado independentemente da carga aplicada, como seria o caso se o circuito acionador devesse ser ligado em paralelo incondicionalmente depois da fase ligada. Em vez disto, a ligação em paralelo do circuito acionador é realizada como uma função da carga que é aplicada ao motor. A carga em que o motor está sendo operado é de preferência detectada pela medição de uma corrente através do motor. A medição de corrente torna possível determinar o consumo de energia do motor, que está por sua vez relacionado com a carga que é aplicada ao motor.
[009] Particularmente, quando a carga na qual o motor está sendo operado é maior que o valor de carga limite, o circuito acionador é ligado em paralelo. Neste caso, quando a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, o circuito acionador de preferência não é ligado em paralelo e o circuito acionador é operado tal que o motor é acionado no modo de comutação de fase. Neste modo, o motor é suprido com somente tanta energia quanto é exigida para operar o motor na carga parcial. Além do mais, a energia é de preferência ajustada como uma função da carga em que o motor está sendo operado (modo de economia de energia).
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4/9 [0010] A invenção fornece o circuito acionador ainda para ser ligado em ponte durante a fase de operação normal, como uma função de uma temperatura no circuito acionador. Isto torna possível assegurar que o circuito acionador, que é em geral designado somente para cargas baixas no caso de um sistema de motor com um modo de partida suave, seja protegido contra superaquecimento no modo de economia de energia.
[0011] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, um sistema de motor é fornecido com um motor, um circuito acionador para acionar o motor, e uma unidade de controle que é conectada no circuito acionador a fim de acionar o circuito acionador durante uma fase de ligação tal que a partida suave do motor é realizada. Um circuito em ponte é também fornecido, por meio do qual o circuito acionador pode ser ligado em ponte em uma fase de operação normal, em que, na fase de operação normal, a unidade de controle usa o circuito em ponte para ligar em ponte o circuito acionador como uma função de uma carga em que o motor está sendo operado.
[0012] Um circuito de detecção é de preferência fornecido a fim de detectar a carga em que o motor está sendo operado, pela medição de uma corrente através do motor.
[0013] De acordo com uma modalidade da invenção, a unidade de controle liga em ponte o circuito acionador quando o circuito de detecção descobre que a carga em que o motor está sendo operado é maior que um valor de carga limite.
[0014] Além do mais, quando o circuito de detecção descobre que a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, a unidade de controle pode acionar o circuito acionador a fim de operar o motor em um modo de comutação de fase.
[0015] Além do mais, a unidade de controle pode operar o circuito acionador tal que a energia é ajustada como uma função da carga em
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5/9 que o motor está sendo operado (modo de economia de energia). [0016] De acordo com uma modalidade da invenção, a unidade de controle pode acionar o circuito em ponte na fase de operação normal tal que o circuito acionador é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador.
[0017] As modalidades preferidas da invenção serão explicadas em mais detalhe no texto seguinte com referência aos desenhos anexos, em que:
[0018] a figura 1 mostra um diagrama de bloco de um sistema de motor de acordo com a invenção;
[0019] a figura 2 mostra um fluxograma a fim de ilustrar o método para a operação de um sistema de motor em uma modalidade adicional da invenção; e [0020] a figura 3 mostra um fluxograma de um método para a operação de um sistema de motor de acordo com uma modalidade adicional da invenção.
[0021] A figura 1 mostra um diagrama de bloco de um sistema de motor 1 que tem um motor elétrico 2, por exemplo um motor assíncrono ou algum outro motor sem escova. O motor 2 na modalidade exemplar ilustrada é operado com a ajuda de uma fonte de corrente alternada 3 e pode ser conectado diretamente na mesma por meio de um circuito em ponte 4 que, por exemplo, está na forma de um comutador, ou por meio de um circuito acionador 5, que modifica a corrente alternada da fonte de corrente alternada 3, por exemplo por meio de controle de comutação de fase, como uma função de um valor de acionamento S que é fornecido, a fim de aplicar energia parcial ao motor
2.
[0022] A variável de acionamento S é fornecida por uma unidade de controle 6. A unidade de controle 6 é também conectada ao circuito em ponte 4 a fim de comutar este tal que liga em paralelo ou não liga
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6/9 em ponte o circuito acionador 5. Além do mais, a unidade de controle 6 pode ser conectada a um circuito detector 7 que mede uma corrente no motor 2 a fim de determinar a carga no motor 2 a partir deste. Além do mais, um sensor de temperatura 8 pode opcionalmente ser fornecido, que está disposto no circuito acionador 5 a fim de detectar a temperatura do circuito acionador 5 e em particular descobrir se um valor limite de temperatura específico está sendo excedido. A temperatura e/ou o excedente do valor limite de temperatura são/é indicado na unidade de controle 6.
[0023] A figura 2 mostra um fluxograma a fim de ilustrar o método para a operação do sistema de motor 1 de acordo com a invenção. Uma vez que o sistema de motor foi ligado, ou depois de sinalizar que o motor pretende ser iniciado, o motor é acionado com um nível de energia ascendente de acordo com um programa de partida suave, de tal maneira que o motor inicia sem trepidação (etapa S1). Então, isto quer dizer depois do fim da fase de ligar, uma verificação é realizada em uma etapa S2 para determinar se a carga na qual o motor 2 está sendo operado é maior que um valor de carga limite. Neste caso, o circuito detector 7 é primeiro de tudo usado para determinar a carga no motor 2. Se a carga no motor 2 é maior que o valor de carga limite (etapa S2), a unidade de controle 6 aciona o circuito em ponte 4 tal que o motor 2 é conectado diretamente por meio do comutador fechado no circuito em ponte na fonte de corrente alternada 3, e o circuito acionador 5 é assim ligado em ponte.
[0024] Se a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, então, na etapa S4, o circuito em ponte 4 é acionado pela unidade de controle 6 tal que a conexão direta entre a fonte de corrente alternada 3 e o motor 2 é interrompida, e o motor 2 é agora acionado por meio do circuito acionador 5 (etapa S5). A unidade de controle 6 aciona o circuito acionador 5 como uma função da carga,
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7/9 como determinado na etapa S2, no motor 2, tal que o motor 2 é fornecido somente com uma quantidade de energia que é suficiente para operação da carga que é aplicada no motor 2. Por exemplo, o circuito acionador 5 pode realizar o controle de comutação de fase da corrente alternada fornecida pela fonte de corrente alternada 3, como uma função da variável de acionamento S, que é determinada pela unidade de controle 6 com base na corrente detectada através do motor 2. O controle de comutação de fase significa que a voltagem efetiva que é aplicada no motor 2 é reduzida tal que o consumo de energia do motor 2 que, como foi estabelecido acima, está sendo operado somente em uma carga parcial, é menor que no caso de um circuito acionado ligado em paralelo 5, em cujo caso o motor é operado com uma tensão máxima pela fonte de corrente alternada.
[0025] A figura 3 mostra uma opção adicional para um método de operação de um sistema de motor de acordo com a invenção. As etapas idênticas no método são fornecidas com os mesmos símbolos de referência como na figura 2. O método na figura 3 difere essencialmente em que, depois da etapa S2, quando a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, uma verificação é primeiro de tudo realizada em uma etapa S6 para determinar se os semicondutores de potência no circuito acionador 5 estão a uma temperatura maior que o valor limite de temperatura. Isto pode ser detectado pelo detector de temperatura 8 que indica a temperatura do circuito acionador 5 e transmite esta para a unidade de controle 6, ou descobre que o valor limite de temperatura foi excedido, e sinaliza este excesso para a unidade de controle 6.
[0026] Se for verificado que o valor limite de temperatura foi excedido, o método realiza a etapa S3 como a etapa seguinte, em que o circuito em ponte 4 é acionado a fim de ligar em ponte o circuito acionador 5. Em consequência, o motor 2 é conectado diretamente na fonPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 11/21
8/9 te de corrente alternada 3 e o acionamento do circuito acionador 5 é suprimido, e é de preferência realizado de tal maneira que os semicondutores de potência no circuito acionador 5 estão em um estado desligado.
[0027] Se a temperatura do circuito acionador 5 não excedeu o valor limite de temperatura, então a etapa S4 é realizada na etapa seguinte, em que o circuito em ponte 4 é desativado (aberto), na medida em que não foi ainda desativado, e o circuito acionador 5 é acionado correspondendo à etapa S5 como descrito acima, a fim de operar o motor 2 tal que é combinado otimamente na faixa de carga parcial com a carga (determinada na etapa S2) aplicada ao motor 2.
[0028] As verificações na etapa S2 e etapa S6 são realizadas repetidamente, como um resultado do que a unidade de controle 6 pode também decidir a qualquer momento durante a operação mudar entre o modo de economia de energia, em que o motor 2 é operado com uma carga parcial depois da fase de ligação e é acionado pelo circuito acionador 5, e um modo de ponte, em que o motor 2 é suprido diretamente pela fonte de corrente alternada 3.
[0029] O método de acordo com a invenção refere-se em particular a sistemas de motor em que o circuito acionador 5 é projetado para assegurar somente partida suave do motor. A partida suave tal como esta é realizada somente brevemente durante a fase de ligação do motor 2, o que quer dizer o circuito acionador é de dimensões mínimas correspondendo a esta exigência, e não é pretendida para operação contínua do motor 2, desde que tanto os semicondutores de potência são designados para serem muito fracos quanto nenhuma dissipação de calor adequada é fornecida. Por esta razão, em particular, o valor de carga limite deve ser escolhido tal que a operação do motor 2 em uma faixa de carga parcial não leva à sobrecarga do circuito acionador 5 que, particularmente no caso do método mostrado na figura 3, levaPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 12/21
9/9 ria à comutação freqüente para trás e para frente entre o modo de ponte e o modo de economia de energia, como um resultado do valor de limite de temperatura sendo excedido. Um modo de economia de energia é particularmente de valor quando o motor é operado em carga parcial (por exemplo <60% da potência nominal do motor). A potência nominal de motor é a potência máxima em que o motor pode ser operado com segurança sobre um período de tempo não limitado. A fim de reduzir ainda o número destes processos de comutação entre o modo de economia de energia e o modo de ponte, o valor de carga limite pode também ser escolhido tal que o modo de economia de energia é usado somente quando a carga do motor leva a uma corrente através do motor que é 20-40% da corrente nominal (que é dependente na potência nominal) do motor.
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Claims (12)
- REIVINDICAÇÕES1. Método para a operação de um sistema de motor (1) tendo um circuito acionador (5) e um motor (2), o método compreendo, operar o circuito acionador (5) durante uma fase ligada, a fim de realizar a partida suave do motor (2), e ligar em ponte o circuito acionador (5) em uma fase de operação normal, como uma função de uma carga na qual o motor (2) está sendo operado, caracterizado pelo fato de que, durante a fase de operação normal, o circuito acionador (5) ainda é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador (5).
- 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a carga em que o motor (2) está sendo operado é detectada pela medição de uma corrente através do motor (2)
- 3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o circuito acionador (5) é ligado em ponte quando a carga na qual o motor (2) está sendo operado é maior que o valor de carga limite.
- 4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que, quando a carga em que o motor (2) está sendo operado é menor que o valor de carga limite, o circuito acionador (5) não é ligado em ponte, e o circuito acionador (5) é operado em um modo de comutação de fase.
- 5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a energia é ajustada como uma função da carga em que o motor (2) está sendo operado.
- 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o circuito acionador é ligado em ponte quando a temperatura excede uma temperatura limite.
- 7. Sistema de motor (1) compreendendo,Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 14/212/3- um motor (2);- um circuito acionador (5) para acionar o motor;- uma unidade de controle (6) que é conectada no circuito acionador (5) a fim de acionar o circuito acionador (5) durante uma fase de ligação de modo a realizar a partida suave do motor (2); e- um circuito em ponte (4), por meio do qual, na fase de operação normal, o circuito acionador (5) pode ser ligado em ponte como uma função de uma carga em que o motor (2) está sendo operado, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle (6) aciona o circuito em ponte (4) na fase de operação normal tal que o circuito acionador (5) é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador (5).
- 8. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que apresenta um circuito de detecção (7) a fim de detectar a carga em que o motor (2) está sendo operado, pela medição de uma corrente através do motor (2).
- 9. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que, quando o circuito de detecção (7) descobre que a carga em que o motor (2) está sendo operado é maior que um valor de carga limite, a unidade de controle (6) aciona o circuito em ponte (4) tal que o circuito acionador (5) é ligado em ponte.
- 10. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que, quando o circuito de detecção (7) descobre que a carga em que o motor (2) está sendo operado é menor que um valor de carga limite, a unidade de controle (6) aciona o circuito acionador (5) a fim de operar o motor (2) em um modo de comutação de fase.
- 11. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle (6) opera oPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 15/213/3 circuito acionador (5) tal que a energia é ajustada como uma função da carga em que o motor (2) está sendo operado.
- 12. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que apresenta um detector de temperatura (8) que é conectado na unidade de controle (6) a fim de ligar em paralelo o circuito acionador (5) com a ajuda do circuito em ponte (5) quando a temperatura excede uma temperatura limite.Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 16/211/1FIG 11/9Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA OPERAÇÃO DE UM SISTEMA DE MOTOR, E UM SISTEMA DE MOTOR.[001] A presente invenção refere-se a um método para operação de um sistema de motor tendo um circuito acionador e um motor, e a um sistema de motor tal como este também.[002] Dependendo do campo de uso, sistemas de motor são agora fornecidos com unidades que permitem a partida suave do motor, a fim de evitar partida trepidante do motor, por exemplo quando a tensão de operação máxima é aplicada imediatamente. Para este propósito, o motor é normalmente fornecido com um circuito acionador que é acionado por uma unidade de controle em uma maneira adequada, por exemplo, por meio de controle de comutação de fase, a fim de assegurar que a tensão que é suprida ao motor suba lentamente durante a fase de ligação. O circuito acionador normalmente tem semicondutores de potência que absorvem uma parte da potência fornecida ao motor, e converte em perdas de calor.[003] A fim de reduzir a perda de energia no circuito acionador, o circuito acionador é ligado em ponte depois da fase de ligação, o que quer dizer ao atingir o nível de acionamento do motor máximo, como um resultado do que é suprimida a perda de potência no circuito acionador, o que quer dizer em seus semicondutores de energia. Isto reduz consideravelmente a perda de potência durante a operação contínua, em particular na carga nominal do motor, tornando assim mais fácil fornecer condicionamento de ar para o gabinete de distribuição. Além do mais, isto torna possível distribuir elementos de refrigeração fisicamente grandes, permitindo assim um projeto de dispositivo compacto.[004] Quando o circuito acionador é ligado em ponte, o motor é normalmente acionado com a voltagem disponível máxima. Quando oPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 5/212/9 motor está sendo operado em uma faixa de carga parcial, o que quer dizer em uma faixa em que a carga aplicada no motor é menor que uma carga nominal, as leis da física significam que a corrente que é retirada pelo motor não diminui na mesma proporção. No entanto, isto resulta em perdas de calor maiores que o necessário no motor, como um resultado do que é exigida mais energia para operar o motor do que a necessária. Quando o motor em sistemas de motor, em que não é possível ligar em ponte o circuito acionador, é operado na faixa de carga nominal, altas perdas em geral ocorrem nos semicondutores de potência no circuito acionador.[005] O documento US 4.577.604 descreve um sistema de controle para uma bomba de combustível, em que a velocidade de operação da bomba de combustível é controlada a fim de controlar a pressão de combustível em um sistema de suprimento de combustível em um motor de combustão interna. O sistema de controle compreende um circuito de controle principal, que conecta permanentemente um circuito acionador a uma ponte de alimentação elétrica, e um circuito auxiliar que é aberto durante a operação normal. O circuito de controle principal combina a ponte de alimentação elétrica com o circuito acionador, a fim de combinar a velocidade de operação da bomba de combustível tanto a uma primeira velocidade máxima quanto a uma segunda velocidade mínima. O circuito auxiliar estabelece uma conexão elétrica entre o circuito acionador e a ponte de alimentação elétrica quando um aumento na pressão de combustível na linha de suprimento é demandado, e a relação de ar-combustível é portanto detectada como estando acima de um valor predeterminado com base em parâmetros de operação previamente selecionados.[006] O objetivo da presente invenção é permitir que o motor em um sistema de motor em que é fornecida uma partida suave para o motor ser operado em uma maneira em que o consumo de energia doPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 6/213/9 motor é reduzido.[007] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para a operação de um sistema de motor tendo um circuito acionador e um motor. O circuito acionador é operado durante uma fase ligada, a fim de realizar a partida suave do motor. Em uma fase de operação normal, o circuito acionador pode ser ligado em paralelo. Neste caso, o circuito acionador é ligado em paralelo na fase de operação normal como uma função de uma carga em que o motor está sendo operado.[008] Isto permite que um sistema de motor com uma opção de partida suave, seja operado em um modo de economia de energia na qual, na fase de operação normal, o motor não é acionado independentemente da carga aplicada, como seria o caso se o circuito acionador devesse ser ligado em paralelo incondicionalmente depois da fase ligada. Em vez disto, a ligação em paralelo do circuito acionador é realizada como uma função da carga que é aplicada ao motor. A carga em que o motor está sendo operado é de preferência detectada pela medição de uma corrente através do motor. A medição de corrente torna possível determinar o consumo de energia do motor, que está por sua vez relacionado com a carga que é aplicada ao motor.[009] Particularmente, quando a carga na qual o motor está sendo operado é maior que o valor de carga limite, o circuito acionador é ligado em paralelo. Neste caso, quando a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, o circuito acionador de preferência não é ligado em paralelo e o circuito acionador é operado tal que o motor é acionado no modo de comutação de fase. Neste modo, o motor é suprido com somente tanta energia quanto é exigida para operar o motor na carga parcial. Além do mais, a energia é de preferência ajustada como uma função da carga em que o motor está sendo operado (modo de economia de energia).Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 7/214/9 [0010] A invenção fornece o circuito acionador ainda para ser ligado em ponte durante a fase de operação normal, como uma função de uma temperatura no circuito acionador. Isto torna possível assegurar que o circuito acionador, que é em geral designado somente para cargas baixas no caso de um sistema de motor com um modo de partida suave, seja protegido contra superaquecimento no modo de economia de energia.[0011] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, um sistema de motor é fornecido com um motor, um circuito acionador para acionar o motor, e uma unidade de controle que é conectada no circuito acionador a fim de acionar o circuito acionador durante uma fase de ligação tal que a partida suave do motor é realizada. Um circuito em ponte é também fornecido, por meio do qual o circuito acionador pode ser ligado em ponte em uma fase de operação normal, em que, na fase de operação normal, a unidade de controle usa o circuito em ponte para ligar em ponte o circuito acionador como uma função de uma carga em que o motor está sendo operado.[0012] Um circuito de detecção é de preferência fornecido a fim de detectar a carga em que o motor está sendo operado, pela medição de uma corrente através do motor.[0013] De acordo com uma modalidade da invenção, a unidade de controle liga em ponte o circuito acionador quando o circuito de detecção descobre que a carga em que o motor está sendo operado é maior que um valor de carga limite.[0014] Além do mais, quando o circuito de detecção descobre que a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, a unidade de controle pode acionar o circuito acionador a fim de operar o motor em um modo de comutação de fase.[0015] Além do mais, a unidade de controle pode operar o circuito acionador tal que a energia é ajustada como uma função da carga emPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 8/215/9 que o motor está sendo operado (modo de economia de energia). [0016] De acordo com uma modalidade da invenção, a unidade de controle pode acionar o circuito em ponte na fase de operação normal tal que o circuito acionador é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador.[0017] As modalidades preferidas da invenção serão explicadas em mais detalhe no texto seguinte com referência aos desenhos anexos, em que:[0018] a figura 1 mostra um diagrama de bloco de um sistema de motor de acordo com a invenção;[0019] a figura 2 mostra um fluxograma a fim de ilustrar o método para a operação de um sistema de motor em uma modalidade adicional da invenção; e [0020] a figura 3 mostra um fluxograma de um método para a operação de um sistema de motor de acordo com uma modalidade adicional da invenção.[0021] A figura 1 mostra um diagrama de bloco de um sistema de motor 1 que tem um motor elétrico 2, por exemplo um motor assíncrono ou algum outro motor sem escova. O motor 2 na modalidade exemplar ilustrada é operado com a ajuda de uma fonte de corrente alternada 3 e pode ser conectado diretamente na mesma por meio de um circuito em ponte 4 que, por exemplo, está na forma de um comutador, ou por meio de um circuito acionador 5, que modifica a corrente alternada da fonte de corrente alternada 3, por exemplo por meio de controle de comutação de fase, como uma função de um valor de acionamento S que é fornecido, a fim de aplicar energia parcial ao motor2.[0022] A variável de acionamento S é fornecida por uma unidade de controle 6. A unidade de controle 6 é também conectada ao circuito em ponte 4 a fim de comutar este tal que liga em paralelo ou não ligaPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 9/216/9 em ponte o circuito acionador 5. Além do mais, a unidade de controle 6 pode ser conectada a um circuito detector 7 que mede uma corrente no motor 2 a fim de determinar a carga no motor 2 a partir deste. Além do mais, um sensor de temperatura 8 pode opcionalmente ser fornecido, que está disposto no circuito acionador 5 a fim de detectar a temperatura do circuito acionador 5 e em particular descobrir se um valor limite de temperatura específico está sendo excedido. A temperatura e/ou o excedente do valor limite de temperatura são/é indicado na unidade de controle 6.[0023] A figura 2 mostra um fluxograma a fim de ilustrar o método para a operação do sistema de motor 1 de acordo com a invenção. Uma vez que o sistema de motor foi ligado, ou depois de sinalizar que o motor pretende ser iniciado, o motor é acionado com um nível de energia ascendente de acordo com um programa de partida suave, de tal maneira que o motor inicia sem trepidação (etapa S1). Então, isto quer dizer depois do fim da fase de ligar, uma verificação é realizada em uma etapa S2 para determinar se a carga na qual o motor 2 está sendo operado é maior que um valor de carga limite. Neste caso, o circuito detector 7 é primeiro de tudo usado para determinar a carga no motor 2. Se a carga no motor 2 é maior que o valor de carga limite (etapa S2), a unidade de controle 6 aciona o circuito em ponte 4 tal que o motor 2 é conectado diretamente por meio do comutador fechado no circuito em ponte na fonte de corrente alternada 3, e o circuito acionador 5 é assim ligado em ponte.[0024] Se a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, então, na etapa S4, o circuito em ponte 4 é acionado pela unidade de controle 6 tal que a conexão direta entre a fonte de corrente alternada 3 e o motor 2 é interrompida, e o motor 2 é agora acionado por meio do circuito acionador 5 (etapa S5). A unidade de controle 6 aciona o circuito acionador 5 como uma função da carga,Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 10/217/9 como determinado na etapa S2, no motor 2, tal que o motor 2 é fornecido somente com uma quantidade de energia que é suficiente para operação da carga que é aplicada no motor 2. Por exemplo, o circuito acionador 5 pode realizar o controle de comutação de fase da corrente alternada fornecida pela fonte de corrente alternada 3, como uma função da variável de acionamento S, que é determinada pela unidade de controle 6 com base na corrente detectada através do motor 2. O controle de comutação de fase significa que a voltagem efetiva que é aplicada no motor 2 é reduzida tal que o consumo de energia do motor 2 que, como foi estabelecido acima, está sendo operado somente em uma carga parcial, é menor que no caso de um circuito acionado ligado em paralelo 5, em cujo caso o motor é operado com uma tensão máxima pela fonte de corrente alternada.[0025] A figura 3 mostra uma opção adicional para um método de operação de um sistema de motor de acordo com a invenção. As etapas idênticas no método são fornecidas com os mesmos símbolos de referência como na figura 2. O método na figura 3 difere essencialmente em que, depois da etapa S2, quando a carga em que o motor está sendo operado é menor que o valor de carga limite, uma verificação é primeiro de tudo realizada em uma etapa S6 para determinar se os semicondutores de potência no circuito acionador 5 estão a uma temperatura maior que o valor limite de temperatura. Isto pode ser detectado pelo detector de temperatura 8 que indica a temperatura do circuito acionador 5 e transmite esta para a unidade de controle 6, ou descobre que o valor limite de temperatura foi excedido, e sinaliza este excesso para a unidade de controle 6.[0026] Se for verificado que o valor limite de temperatura foi excedido, o método realiza a etapa S3 como a etapa seguinte, em que o circuito em ponte 4 é acionado a fim de ligar em ponte o circuito acionador 5. Em consequência, o motor 2 é conectado diretamente na fonPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 11/218/9 te de corrente alternada 3 e o acionamento do circuito acionador 5 é suprimido, e é de preferência realizado de tal maneira que os semicondutores de potência no circuito acionador 5 estão em um estado desligado.[0027] Se a temperatura do circuito acionador 5 não excedeu o valor limite de temperatura, então a etapa S4 é realizada na etapa seguinte, em que o circuito em ponte 4 é desativado (aberto), na medida em que não foi ainda desativado, e o circuito acionador 5 é acionado correspondendo à etapa S5 como descrito acima, a fim de operar o motor 2 tal que é combinado otimamente na faixa de carga parcial com a carga (determinada na etapa S2) aplicada ao motor 2.[0028] As verificações na etapa S2 e etapa S6 são realizadas repetidamente, como um resultado do que a unidade de controle 6 pode também decidir a qualquer momento durante a operação mudar entre o modo de economia de energia, em que o motor 2 é operado com uma carga parcial depois da fase de ligação e é acionado pelo circuito acionador 5, e um modo de ponte, em que o motor 2 é suprido diretamente pela fonte de corrente alternada 3.[0029] O método de acordo com a invenção refere-se em particular a sistemas de motor em que o circuito acionador 5 é projetado para assegurar somente partida suave do motor. A partida suave tal como esta é realizada somente brevemente durante a fase de ligação do motor 2, o que quer dizer o circuito acionador é de dimensões mínimas correspondendo a esta exigência, e não é pretendida para operação contínua do motor 2, desde que tanto os semicondutores de potência são designados para serem muito fracos quanto nenhuma dissipação de calor adequada é fornecida. Por esta razão, em particular, o valor de carga limite deve ser escolhido tal que a operação do motor 2 em uma faixa de carga parcial não leva à sobrecarga do circuito acionador 5 que, particularmente no caso do método mostrado na figura 3, levaPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 12/219/9 ria à comutação freqüente para trás e para frente entre o modo de ponte e o modo de economia de energia, como um resultado do valor de limite de temperatura sendo excedido. Um modo de economia de energia é particularmente de valor quando o motor é operado em carga parcial (por exemplo <60% da potência nominal do motor). A potência nominal de motor é a potência máxima em que o motor pode ser operado com segurança sobre um período de tempo não limitado. A fim de reduzir ainda o número destes processos de comutação entre o modo de economia de energia e o modo de ponte, o valor de carga limite pode também ser escolhido tal que o modo de economia de energia é usado somente quando a carga do motor leva a uma corrente através do motor que é 20-40% da corrente nominal (que é dependente na potência nominal) do motor.Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 13/211/3REIVINDICAÇÕES1. Método para a operação de um sistema de motor (1) tendo um circuito acionador (5) e um motor (2), o método compreendo, operar o circuito acionador (5) durante uma fase ligada, a fim de realizar a partida suave do motor (2), e ligar em ponte o circuito acionador (5) em uma fase de operação normal, como uma função de uma carga na qual o motor (2) está sendo operado, caracterizado pelo fato de que, durante a fase de operação normal, o circuito acionador (5) ainda é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador (5).2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a carga em que o motor (2) está sendo operado é detectada pela medição de uma corrente através do motor (2)3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o circuito acionador (5) é ligado em ponte quando a carga na qual o motor (2) está sendo operado é maior que o valor de carga limite.4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que, quando a carga em que o motor (2) está sendo operado é menor que o valor de carga limite, o circuito acionador (5) não é ligado em ponte, e o circuito acionador (5) é operado em um modo de comutação de fase.5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a energia é ajustada como uma função da carga em que o motor (2) está sendo operado.6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o circuito acionador é ligado em ponte quando a temperatura excede uma temperatura limite.7. Sistema de motor (1) compreendendo,Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 14/212/3- um motor (2);- um circuito acionador (5) para acionar o motor;- uma unidade de controle (6) que é conectada no circuito acionador (5) a fim de acionar o circuito acionador (5) durante uma fase de ligação de modo a realizar a partida suave do motor (2); e- um circuito em ponte (4), por meio do qual, na fase de operação normal, o circuito acionador (5) pode ser ligado em ponte como uma função de uma carga em que o motor (2) está sendo operado, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle (6) aciona o circuito em ponte (4) na fase de operação normal tal que o circuito acionador (5) é ligado em ponte como uma função de uma temperatura no circuito acionador (5).8. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que apresenta um circuito de detecção (7) a fim de detectar a carga em que o motor (2) está sendo operado, pela medição de uma corrente através do motor (2).9. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que, quando o circuito de detecção (7) descobre que a carga em que o motor (2) está sendo operado é maior que um valor de carga limite, a unidade de controle (6) aciona o circuito em ponte (4) tal que o circuito acionador (5) é ligado em ponte.10. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que, quando o circuito de detecção (7) descobre que a carga em que o motor (2) está sendo operado é menor que um valor de carga limite, a unidade de controle (6) aciona o circuito acionador (5) a fim de operar o motor (2) em um modo de comutação de fase.11. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle (6) opera oPetição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 15/213/3 circuito acionador (5) tal que a energia é ajustada como uma função da carga em que o motor (2) está sendo operado.12. Sistema de motor (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que apresenta um detector de temperatura (8) que é conectado na unidade de controle (6) a fim de ligar em paralelo o circuito acionador (5) com a ajuda do circuito em ponte (5) quando a temperatura excede uma temperatura limite.Petição 870180038460, de 09/05/2018, pág. 16/211/1FIG 1
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