DE3887241T2

DE3887241T2 - Induktionsmotorregelsystem.

Info

Publication number: DE3887241T2
Application number: DE3887241T
Authority: DE
Inventors: Masanori Miyazaki; Tadashi Saito; Yasuhiro Suzuki
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-09-24
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1994-08-04
Anticipated expiration: 2008-09-24
Also published as: EP0308974A2; KR890005965A; DE3887241D1; EP0308974B1; EP0308974A3; KR920001676B1

Description

Gebiet der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Induktionsmotorregel- System und genauer ein Induktionsmotorregelsystem, das in der Lage ist, gleichmäßig eine einen Induktionsmotor ansteuernde Stromversorgung zwischen einer kommerziellen Netzstromversorgung und einer Stromversorgung variabler Frequenz zu schalten, wie es in den einleitenden Teilen der Ansprüche 1, 2, 4, 8, 10 oder 11 angegeben ist.
Induktionsmotorregelsysteme dieses Typs sind in der US-A- 4758771 und der US-A-4409533 beschrieben. Derartige bekannte Induktionsmotoren haben üblicherweise ein Schaltsystem, bei dem, während ein Wechselstrommotor von der Energie angetrieben wird, die von einer Stromversorgung mit einer vorbestimmten Frequenz geliefert wird (hiernach in dieser Beschreibung als "eine Netzstromversorgung" bezeichnet) geliefert wird, die Ausgangsspannung einer Stromzufuhr mit variabler Frequenz (hiernach in dieser Beschreibung als "ein Frequenzänderer oder -wandler" bezeichnet) so eingestellt wird, daß sie mit der Spannung, Frequenz und Phase der Netzstromversorgung übereinstimmt, und dann wird der Frequenzwandler, der an den Wechselstrommotor angeschlossen ist, während die Netzstromversorgung davon abgenommen ist, so daß der Wechselstrommotor lediglich durch die Leistung betrieben wird, die von dem Frequenzwandler geliefert wird, der technische synchrone Austausch genannt (hiernach in dieser Beschreibung als "Austausch" bezeichnet). Umgekehrt können die Systeme zum Schalten eines Wechselstrommotors, wobei der Wechselstrommotor, der bei verschiedenen Drehzahlen von der Energie angesteuert worden ist, die von einem Frequenzwandler geliefert wurde, davon abgeschaltet ist und dann mit einer Netzstromversorgung verbunden wird, in verschiedene asynchrone Schaltsysteme eingeteilt werden; ein System, bei dem die Stromversorgung für den Motor einmal ausgeschaltet und dann der Motor mit einer Netzstromversorgung verbunden wird; ein Schaltsystem, bei dem ein Überstrom durch einen Reaktor im Falle des Schaltens unterdrückt wird usw., und ein Schaltsystem, bei dem der Motor von der Netzstromversorgung oder dem Frequenzwandler abgeschaltet und mit dem Frequenzwandler oder der Netzstromversorgung verbunden wird, während die Netzstromversorgung und der Frequenzwandler in Spannungssynchronisation gehalten werden, wird "das technische synchrone Schaltsystem" genannt und ist ein ausgezeichnetes Schaltsystem, da es beim Schalten keine Stoßmomente und Überströme gibt.
Jedoch gibt es in dem Fall des synchronen Schaltens des Induktionsmotors noch einige technische Probleme. Ein Problem ist, daß, da der Induktionsmotor Schlupf hat, selbst wenn der Motor von der Netzstromversorgung angetrieben wird, die Drehzahl des Motors sich abhängig davon ändert, ob eine Last schwer oder leicht ist. Daher ist in dem Fall der Induktionsmotoren, die den oben beschriebenen Austausch durchführen, das V/F-Regelsystem zum Regeln der Primärfrequenz und nicht der Drehzahl weithin verwendet worden.
Jedoch regeln die Regelsysteme des Standes der Technik die Ausgangsfrequenz des Frequenzwandlers; das heißt die Primärfrequenz des Motors, so daß es unmöglich ist, die Drehzahl des Induktionsmotors mit einem hohen Grad an Genauigkeit zu regeln. Weiterhin wird die Ausgangsfrequenz des Frequenzwandlers durch ein Offenschleifensystem geregelt, so daß dabei ein Problem der Instabilität des Regelsystems im Fall der Beschleunigung, des Abbremsens oder der Änderungen in der Last entsteht.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im Hinblick auf das oben Gesagte ist es die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Induktionsmotorregelsystem zu schaffen, das zum stabilen technischen Frequenz schalten und/ oder zum technischen synchronen Austausch in der Lage ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Induktionsmotorregelsystem zur Verfügung zu stellen, das einen Detektor oder Sensor mit einem einfachen Aufbau enthält, so daß der stabile technische synchrone Austausch durchgeführt werden kann.
Gemäß der Erfindung werden die obigen Aufgaben durch ein Induktionsmotorregelsystem mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 2, 4, 8, 10 oder 11 gelöst.
Zu den obigen und weiteren Zwecken ist bei einem Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz zum Ansteuern eines Induktionsmotors mit verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Vektorregelvorrichtung zum Regeln des Vektors der Stromversorgung variabler Frequenz abhängig von einem Bezugsdrehmomentstrom und einem Bezugserregerstrom, die auf der Basis einer Bezugsgeschwindigkeit bzw. eines Bezugsmagnetflusses berechnet werden, so daß die Drehgeschwindigkeit bzw. Spannung des Induktionsmotors bei vorgegebenen Werten gehalten werden kann, und mit einer Schalteinrichtung zum wahlweisen Anschließen des Induktionsmotors an eine kommerzielle Netz Stromversorgung oder an die Stromversorgung variabler Frequenz die vorliegende Erfindung gekennzeichnet durch das Vorsehen einer Phasendifferenzdetektorvorrichtung zum Erfassen einer Phasendifferenz zwischen der Ausgangsspannungsphase der Stromversorgung variabler Frequenz oder der Magnetflußphase des Induktionsmotors einerseits und der Phase der Spannung der Netzstromversorgung andererseits, und einer phasenstarren Schleife zum Aufrechterhalten der Phasendifferenz, die durch die Phasendifferenzdetektorvorrichtung im Fall des technischen sychronen Schaltens und/oder technischen synchronen Austausches erfaßt worden ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den beigefügten Zeichnungen:
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Induktionsmotorregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Induktionsmotorregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das einen Teil einer Abänderung der zweiten Ausführungsform, die in Fig. 2 gezeigt ist, veranschaulicht;
Fig. 4 ist ein Blockschaubild, das einen Teil einer weiteren Abänderung der zweiten Ausführungsform, die in Fig. 2 gezeigt ist, veranschaulicht;
Fig. 5 ist ein Blockschaubild einer dritten Ausführungsform eines Induktionsmotorregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm, das verwendet wird, um das Schalten der Stromversorgung bei der dritten Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt ist, zu erläutern;
Fig. 7 ist ein Blockschaubild, das einen Teil einer gebräuchlicheren Konstruktion der dritten Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt ist, veranschaulicht;
Fig. 8 ist ein Blockschaubild einer vierten Ausführungsform eines Induktionsmotorregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 9 ist ein Blockschaubild einer Abänderung der vierten Ausführungsform, die in Fig. 8 gezeigt ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Erste Ausführungsform

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Systems, das zum technischen sychronen Austausch gemäß der vorliegenden Erfindung in der Lage ist. In Fig. 1 kann ein Induktionsmotor 1 nicht nur von einer Netzstromversorgung PS über einen Schalter 2 angesteuert werden, sondern auch von einem regelbaren Kommutator 3 durch eine glättenden Gleichstromdrosselspule 4, einen Inverter 5 und einen Schalter 6. Das Regelsystem umfaßt verschiedene Erfassungselemente, so wie einen Geschwindigkeitsdetektor 7 zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit ,)des Induktionsmotors 1; einen Magnetflußdetektor 8 zum Erfassen des Magnetflusses Φ des Induktionsmotors 1 direkt davon oder durch arithmetische Operationen auf dem Primärstrom und der Primärspannung; einen Spannungsdetektor 10 zum Erfassen der Spannung Vp der Netzstromversorgung PS über einen Meßwandler 9 und einen Stromdetektor 12 zum Erfassen eines Laststromes des Kommutators 3 und des Inverters 5; das heißt, des Primärstromes I durch einen Stromwandler auf der Wechselstromseite des Kommutators 3.
In dem Regel System für den Kommutator 3 berechnet ein Geschwindigkeitsregler 15 ein Strommoment Iq* das die Geschwindigkeitsdifferenz Δω zwischen der Bezugsgeschwindigkeit ω*, die über eine Änderungs-(Raten-)schaltung 14 aus einer eingestellten Geschwindigkeit ωo* erhalten worden ist, welche durch eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung 13 eingestellt worden ist, einerseits, und der Drehgeschwindigkeit ω des Induktionsmotors 1, die von dem Geschwindigkeitsdetektor 7 erfaßt worden ist, zu Null macht, und die Ausgabe aus dem Geschwindigkeitsregler 15 wird auf einen ersten festen oder stationären Kontakt eines Schalters 16 gegeben. Abhängig von der Magnetflußphase Ro, die von einer arithmetischen Einheit 17 für den Magnetfluß berechnet worden ist, die in Einzelheiten hiernach beschrieben werden soll, berechnet eine arithmetische Einheit 18 für die Phase der Spannung die Phase der Motorspannung Φv abhängig von der Differenz in der Phase ΔR zwischen der Phase der Motorspannung Rv' die so erhalten worden ist, einerseits und der Phase der Spannung Rp der Netzstromversorgung PS, die über den Meßwandler erhalten worden ist, andererseits, berechnet eine arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit einen Bezugsdrehmoment- Strom Iqa*, der wiederum auf den zweiten festen Kontakt des Schalters 16 gegeben wird. Der Schalter 16 wählt den Bezugsdrehmomentstrom Iq* oder Iqa* abhängig von einer Schaltposition und speist die gewählte Referenz in eine arithmetische Einheit 20 für den Bezugsstrom ein.
Eine Einstellvorrichtung 21 für den Magnetfluß gibt einen Bezugsmagnetfluß Φ* aus, die durch die Korrektur des Bezugsmagnetflusses abhängig von der Drehgeschwindigkeit ω des Induktionsmotors 1 durch die Differenz in der Spannung ΔV zwischen dem Einstellpunkt Vp* der Motoranschlußspannung einerseits und der Spannung Vp der Netzstromversorgung PS, die durch den Spannungsdetektor 10 erfaßt wird, andererseits, definiert ist. Ein Magnetflußregler 22 berechnet einen Bezugsanregungsstrom Id*, der die Differenz zwischen dem Bezugsmagnetfluß Φ* und dem Magnetfluß Φ zu Null macht.
Die arithmetische Einheit 20 für den Bezugsstrom berechnet einen Bezugsprimärstrom I* entsprechend einer Vektorsumme des Bezugsdrehmomentstromes Iq*, der von dem Schalter 16 eingespeist wurde, und des Bezugsanregungsstromes Id*' der von der Magnetflußregeleinrichtung 22 erhalten wurde. Die Phasenregelung des Kommutators 3 wird von dem Stromregler 23 und dem Phasenregler 24 auf eine solche Weise durchgeführt, daß die Differenz zwischen dem Bezugsprimärstrom I* und dem Primärstrom I, abgeleitet von dem Stromdetektor 12, Null wird.
Bei dem Regelsystem des Inverters 5 integriert eine arithmetische Einheit 25 für eine Winkelposition die Geschwindigkeit ω, die von dem Geschwindigkeitsdetektor 7 erfaßt worden ist, um somit eine Winkelposition Rr des Rotors des Induktionsmotors 1 zu berechnen. Weiterhin, abhängig von dem Bezugsdrehmomentstrom Iq* und dem Bezugsanregungsstrom Id*, berechnet eine arithmetische Einheit 26 für den Phasenwinkel einen Phasenwinkel R01 zwischen dem Bezugsprimärstrom I* und dem Bezugsmagnetfluß Φ*, und in Abhängigkeit von dem Bezugsstromdrehmoment Iq* und dem magnetischen Fluß Φ berechnet eine arithmetische Einheit 27 für den Schlupfwinkel einen Schlupfwinkel Rs.
Abhängig von der Winkelposition R des Rotors und dem Schlupfwinkel Rs berechnet die arithmetische Einheit für die Magnetflußphase eine Winkelposition R0 für den Magnetfluß. Abhängig von der Summe der Winkelposition R0 für den Magnetfluß und des Phasenwinkels R01, der von der arithmetischen Einheit 26 für den Phasenwinkel berechnet worden ist, bewirkt ein Phasenregler 28 die Phasenregelung des Inverters auf eine solche Weise, daß die Ausgangsstromphase des Inverters, das heißt, die Primärstromphase R1 des Induktionsmotors 1 erreicht werden kann.
Während bei der ersten Ausführungsform, die in Fig. 1 gezeigt ist, der Schalter 16 in die Position gegenüber der, die in Fig. 1 gezeigt ist, geschaltet wird, bilden die arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit, die arithmetische Einheit 27 für den Schlupfwinkel, die arithmetische Einheit 17 für den Magnetfluß und die arithmetische Einheit 18 für die Phase der Spannung eine phasenverriegelte Schleife (PLL), so daß die Differenz zwischen der Motorspannungsphase Rr und der Phase der Spannung Rp der Energiezufuhr Null wird.
Als nächstes wird der Betriebsmodus der ersten Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau beschrieben werden.
Im Fall des technischen synchronen Schaltens wird zunächst der Schalter 2 offen gehalten, während der Schalter 6 geschlossen gehalten wird, und dann wird der Schalter 16 in die Position gebracht, die in Fig. 1 gezeigt ist, so daß der Inverter 5 den Induktionsmotor 1 auf eine Geschwindigkeit in der Nähe der Frequenz der Netzstromversorgung PS beschleunigt. Als nächstes wird der Schalter 16 in die entgegengesetzte Position geschaltet. Die PLL, die die arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit, die arithmetische Einheit 27 für den Schlupfwinkel, die arithmetische Einheit 17 für den Magnetfluß und die arithmetische Einheit 18 für die Phase der Spannung umfaßt, erhält die Differenz in der Phase ΔR zwischen der Phase der Spannung Rp der Energiezufuhr und der Phase der Inverter-Ausgangsspannung Rv und regelt auf eine solche Weise ein, daß die so erhaltene Phasendifferenz ΔR Null wird. Wenn die Phasendifferenz ΔR Null wird, wird der Schalter 6 geöffnet, während der Schalter 2 geschlossen wird, wodurch das technische synchrone Schalten ohne jeglichen Stoß erreicht wird.
Als nächstes wird der Modus des technischen synchronen Austausches zum Treiben des Induktionsmotors 1, der von der Netzversorgungsspannung getrieben worden ist, durch Schalten auf den Inverter 5 geschrieben werden. In diesem Fall wird vor dem Schalten der Ausgang des Inverters 5 geöffnet, während der Schalter 16 in die Position entgegengesetzt der, die in Fig. 1 gezeigt ist, geschaltet wird. Die arithmetische Einheit 18 für die Phase der Spannung berechnet die Motorspannungsphase Rv, indem die Winkelposition R0 des magnetischen Flusses, die immer in einer vorbestimmten Phasenbeziehung mit der Ausgangsspannung aus dem Inverter 5 gehalten wird, anstelle der Ausgangsspannung des Inverters verwendet wird, und die arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit berechnet einen Bezugsdrehmomentstrom Iqa* aus der Phasendifferenz ΔR zwischen der Motorspannungsphase Rv und der Phase der Spannung Rp der Energiezufuhr, und der Bezugsdrehmomentstrom Iqa* wird in die arithmetische Einheit 20 für den Bezugsstrom eingespeist. Die Phase Ri des Ausgangsstromes von dem Inverter 5 eilt der Winkelposition R0 des magnetischen Flusses um R01 voraus und hinkt der Phase der Spannung Rv um den Winkel des Leistungsfaktors hinterher, so daß, selbst wenn der Leistungsfaktor auf der Seite der Netzstromversorgung PS nicht erfaßt wird, die Leistungsfaktor-Stromphase des Induktionsmotors 1 bestimmt werden kann.
In diesem Fall kann die Phase Rv der Anschlußspannung des Induktionsmotors 1 geregelt werden, jedoch kann die Amplitude der Anschlußspannung nicht geregelt werden. Im Ergebnis, wenn die Spannung der Netzstromversorgung PS sich ändert, gibt es eine Differenz zwischen der Ausgangsspannung des Inverters während seines Betriebes und der Spannung der Netzstromversorgung, so daß das Risiko besteht, daß in dem Fall des Schaltens der Stromversorgung, um das technische sychrone Schalten oder den sychronen Austausch zu bewirken, ein Motor-Überstrom fließt. Daher wird bei der ersten Ausführungsform, die in Fig. 1 gezeigt ist, die Spannung Vp der Stromversorgung von dem Spannungsdetektor 10 erfaßt, um eine Differenz in der Spannung ΔV zwischen der Spannung Vp der Stromzufuhr und dem eingestellten Punkt Vp* der Motoranschlußspannung zu erhalten, so daß der Bezugsmagnetfluß Φ* oder der Bezugsanregungsstrom Id* korrigiert wird. Es folgt daher, daß, wenn die Spannung Vp der Stromzufuhr erhöht (oder erniedrigt) wird, der Magnetfluß Φ oder die Anregungsstromkomponente Id erhöht (oder erniedrigt) wird, und folglich, nachdem die Anschlußspannung des Induktionsmotors 1 der Spannung der Stromversorgung gleichgemacht ist, wird, selbst wenn der Inverter arbeitet, der Schalter 2 geöffnet, während der Schalter 6 geschlossen wird, und dann wird der Schalter 16 wieder in seine Anfangsposition rückgeführt, die in Fig. 1 gezeigt ist, wodurch der technische synchrone Austausch ohne jeglichen Stoß durchgeführt werden kann.

Zweite Ausführungsform

Fig. 2 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die am besten dazu geeignet ist, den technischen synchronen Austausch zu bewerkstelligen. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Schalter 16 nicht mit dem Eingang der arithmetischen Einheit 20 für den Bezugsstrom verbunden, sondern ist mit dem Eingang der Geschwindigkeitsregeleinrichtung oder der Regeleinrichtung 15 verbunden. Weiterhin sind die Änderungsschaltung und der Spannungsdetektor weggelassen. In der zweiten Ausführungsform bestimmt daher die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung 13 direkt eine Bezugsgeschwindigkeit ω*, und die Differenz Δω zwischen der Bezugsgeschwindigkeit ω* und der Geschwindigkeit ω des Motors wird direkt auf einen Schaltkontakt des Schalters 16 gegeben. Die Phasendifferenz ΔR = Rv - Rp der Spannung wird auf den anderen festen oder stationären Kontakt des Schalters 16 gegeben. Wenn daher der Schalter 16 in die Position gegenüber der, die in Fig. 2 gezeigt ist, geschaltet wird, bilden der Geschwindigkeitsregler 15, die arithmetische Einheit 27 für den Schlupfwinkel, die arithmetische Einheit 17 für die Magnetflußphase und die arithmetische Einheit 18 für die Phase der Spannung eine spannungsverriegelte Schleife (PLL).
Es wird nun angenommen, daß der Schalter 2 der Netzversorgungsseite geschlossen ist, so daß der Induktionsmotor 1 durch die Energie getrieben wird, die von der Netzstromversorgung PS geliefert wird. In diesem Fall wird die Phase Rp der Netzstromversorgung erfaßt und mit der Phase Rv der Ausgangsspannung des Inverters verglichen, die von der arithmetischen Einheit 18 für die Phase der Spannung aus der Magnetflußphase R0 erhalten wird, so daß somit die Phasendifferenz ΔR erhalten wird. Im Falle des sychronen Austausches schaltet der Schalter 16 den Eingang zum Geschwindigkeitsregler von der Differenz in der Geschwindigkeit Δω auf die Differenz in der Phase der Spannung ΔR. Dann wird die oben beschriebene PLL gebildet, so daß die Phase Rv der Ausgangsspannung von dem Inverter 5 mit der Phase Rp der Spannung der Stromversorgung übereinstimmt. Unter diesen Bedingungen ist der inverterseitige Schalter 6 geschlossen, um den Inverter 5 anzuregen, während der Schalter 2 der Netzstromversorgungs- Seite geöffnet ist, und der Schalter 16 wird von der Seite der Phasendifferenz der Spannung ΔR zu der Seite der Geschwindigkeitsdifferenz Δω geschaltet, so daß der technische synchrone Austausch bewerkstelligt wird. Danach wird es möglich, die Geschwindigkeit durch den Inverter 5 zu regeln.
In dem Fall des Einrichtens der PLL hat der Geschwindigkeitsregler 15 eine Funktion eines Filters für die Winkeldifferenz ΔR, jedoch ist die Übertragungsfunktion unterschiedlich von der des Geschwindigkeitsregelsystems, so daß, wenn der Proportional-Integrationszuwachs derselbe ist, eine unbefriedigende Regeloperation auftritt. Um dieses Problem zu lösen, wie in Fig. 3 gezeigt, schaltet nicht nur der Schalter 16 zur Geschwindigkeitsdifferenz Δω von der Phasendifferenz der Spannung ΔR, es wird auch, wie durch die gestrichelten Linien angegeben, der proportionale Zuwachs und/oder der integrierte Zuwachs des Spannungsreglers 15 geändert, wodurch ein optimaler Wert erhalten werden kann.
Wenn der Schalter 16 auf die Seite der Geschwindigkeitsdifferenz Δω nach dem Abschluß des technischen sychronen Austausches geschaltet wird und wenn es eine Differenz zwischen der Bezugsgeschwindigkeit ω* und der Geschwindigkeit ω gibt, wird der Induktionsmotor 1 schnell beschleunigt oder abgebremst, bis seine Drehgeschwindigkeit die Bezugsgeschwindigkeit ω* erreicht. Jedoch ist eine solche Betriebsweise nicht bevorzugt, nicht nur bei dem Induktionsmotor, sondern auch bei einer Maschine, die eine Last des Induktionsmotors ist. Um ein solches Problem zu überwinden, wie in Fig. 4 gezeigt, wird die Änderungsschaltung 14, die eine Beschleunigungs- oder Abbremsungsgeschwindigkeit begrenzt, mit der Ausgangsseite der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung 13 verbunden, und während des technischen sychronen Austausches wird ein Schalter 29 auf die Seite der erfaßten Geschwindigkeit ω geschaltet. Dann, während des Austausches, wird die Geschwindigkeitsdifferenz Δω Null. Nach dem Beenden des Austausches wird der Schalter 16 auf die Seite der Geschwindigkeitsdifferenz Δω geschaltet, und gleichzeitig werden die Schalter 29 auf die Seite der Bezugsgeschwindigkeit ω* geschaltet, so daß die Drehgeschwindigkeit des Induktionsmotors langsam eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit mit einer Änderung der Beschleunigung oder Abbremsung erreichen kann, die von der Änderungsschaltung 14 festgelegt ist.

Dritte Ausführungsform

Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die am besten dazu geeignet ist, den technischen sychronen Austausch zu bewirken. Die dritte Ausführungsform ist im wesentlichen ähnlich der zweiten Ausführungsform, die in Fig. 2 gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß Schaltungselemente 29-33 weiter hinzugefügt sind. Verbunden mit der Ausgangsseite der arithmetischen Einheit 20 für den Bezugsstrom ist ein Strombegrenzer 30, der den Bezugsstrom I0*, der von der arithmetischen Einheit 20 für den Bezugs Strom berechnet wird, auf weniger als einen maximalen erlaubten Wert Im* begrenzt und der auch die Änderungsgeschwindigkeit des Bezugsstromes begrenzt, die durch eine Strombegrenzungsmuster-Einstellvorrichtung 31 bestimmt wird. Wenn ein Phasenkomparator 29 ΔR = 0 erfaßt, steigt sein Ausgangssignal Sw1 auf einen HIGH-Wert an, wodurch die Strombegrenzungsmuster- Einstellvorrichtung 31 aktiviert und auch der Schalter 6 geschlossen wird. Abhängig von den Ausgaben aus der Strombegrenzungsmuster-Einstellvorrichtung 31 und dem Strombegrenzer 30 wird das Schaltsignal Sw2 von einer den Schalter ansteuernden Zeitgeberschaltung 32 abgeleitet und wird in das Schaltsignal Sw3 durch einen Inverter 33 invertiert. Abhängig von den invertierten Schaltsignal Sw3 wird der Schalter 2 geöffnet oder geschlossen.
Bei der dritten Ausführungsform, wenn der Phasenkomparator 29 erfaßt, daß die Phase R der Ausgangsspannung von dem Inverter 5 mit der Phase Rp der Spannung der Netz Stromversorgung übereinstimmt; das heißt, wenn ΔR = 0 erfaßt wird, wird das Signal Sw1 zum Schließen des Schalters 6 auf der Inverterseite abgeleitet. In diesem Fall, wie in Fig. 6 gezeigt, steigt die Ausgabe CL aus der Strombegrenzungsmuster-Einstellvorrichtung 31 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit. Selbst in diesem Fall jedoch arbeitet der Geschwindigkeitsregler 16 noch, so daß die Bezugsstromausgabe I* vom Strombegrenzer 30 unter der gegebenen Strombegrenzungsbedingung (dem maximalen Wert Im*) ansteigt. Die Schalt-Zeitgeberschaltung 32 vergleicht den Bezugsstrom I*, der von dem Strombegrenzer 30 abgeleitet ist, mit der Ausgabe CL aus der Strombegrenzungsmuster-Einstellvorrichtung 31, und zu einer Zeit t&sub0;, wenn eine Differenz zwischen I* und CL auftritt, steigt das Schaltsignal Sw2 auf den HIGH-Wert an. Der Inverter 33 invertiert das Signal Sw2 in das Signal Sw3, das auf dem LOW-Pegel ist. Abhängig von dem invertierten Signal Sw3 wird der Schalter 2 auf der Seite der Netzstromversorgung geöffnet. Wenn die Austauschoperation auf die oben beschriebene Weise durchgeführt wird, wird zu einem Zeitpunkt t&sub0;, wenn der Schalter 2 geöffnet wird, der Ausgangsstrom aus dem Inverter 5 gleich dem Strom, der durch den Induktionsmotor 1 fließt, so daß keine unerwünschte Strommenge an den Induktionsmotor 1 geliefert wird. Damit wird dem vorgebeugt, daß der Induktionsmotor 1 übererregt wird, und ein stabiler Austausch kann erreicht werden, ohne eine unerwünschte Drehmomentgröße zu erzeugen.
Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltung, die dazu ausgelegt ist, die oben beschriebene Austauschoperation zu bewerkstelligen, mit Bezug auf Fig. 6. Der Komparator 34 vergleicht den Bezugsstrom I0* von der arithmetischen Einheit 20 für den Bezugsstrom mit dem Ausgangssignal CL aus der Strombegrenzungsmuster-Einstellvorrichtung 31 und liefert eine Differenz ΔI zwischen diesen. Eine Wandlerschaltung 35 für den Absolutwert gibt den Absolutwert ΔI der Differenz ΔI aus. Ein zweiter Komparator 36 vergleicht den Einstellpunktwert Y einer Einstellvorrichtung 38 mit dem Absolutwert ΔI und liefert das Signal A auf dem HIGH-Pegel, wenn ΔI größer als der gesetzte Wert Y ist ( ΔI > Y). In diesem Fall, wenn eine Verzögerungsschaltung 37 außer Betracht gelassen wird, wird das Signal A gleich dem Signal Sw2. Der Inverter 33 gibt das Signal Sw3 abhängig davon aus, ob der Schalter 2 für die Netzstromversorgungsseite geöffnet ist.
In der Fig. 7 ist eine Verzögerungsschaltung 37 vorgesehen, so daß das Signal Sw2 mit einer Zeitverzögerung Td in bezug auf die Zeit t&sub0; ausgegeben wird (siehe Fig. 6), wenn das Signal A von dem Komparator 36 ausgegeben wird, nachdem der Komparator 36 den Absolutwert ΔI , der von der Wandlerschaltung 37 für den Absolutwert abgeleitet wird, mit dem gesetzten Wert Y verglichen hat. Das Signal Sw2 wird von dem Inverter 33 in das Signal Sw3 invertiert. Wie oben beschrieben wird das Signal Sw2 mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung erzeugt, so daß eine weiter positive Austauschoperation gewährleistet werden kann.

Vierte Ausführungsform

Fig. 8 zeigt eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die am besten dazu geeignet ist, nicht nur das technische synchrone Schalten, sondern auch den technischen sychronen Austausch durchzuführen. Bei der vierten Ausführungsform wird anstelle des Kommutators und des Inverters ein Frequenzwandler 40 benutzt. Die arithmetische Einheit 42 für die Korrektur der Bezugsgeschwindigkeit berechnet einen Korrekturwert ωa* für die Bezugsgeschwindigkeit, der die Phasendifferenz ΔR zwischen der Phase Rp der Spannung der Netzstromversorgung PS, die von dem Meßwandler erfaßt wird, einerseits, und der Phase Rv der Ausgangsspannung aus dem Frequenzwandler 40, die von einem Meßwandler 41 erfaßt wird, zu Null macht. Die Summe des Korrekturwertes ωa* der Bezugsgeschwindigkeit und der Bezugsgeschwindigkeit ω*, die von der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung 13 abgeleitet wird, wird als eine korrigierte Bezugsgeschwindigkeit angesehen und wird mit der Geschwindigkeit ω verglichen. Die Differenz Δω( = ω* + ωa* - ω) wird auf einen Geschwindigkeitsregler 43 gegeben, der wiederum einen Bezugsdrehmomentstrom Iq* berechnet, der die Differenz Δω zu Null macht. Eine Einstellvorrichtung 44 für den Magnetfluß erzeugt einen Bezugsanregungsstrom Id* entsprechend einem gewünschten Bezugsmagnetfluß Φ*. Eine arithmetische Einheit 45 für den Bezugs Strom bestimmt die Bezugsamplitude I* und die Bezugsphase R* des Primärstroms des Motors abhängig von dem Bezugsdrehmomentstrom Iq* dem Bezugs-Anregungsstrom Id* und der Geschwindigkeit ω. Ein Stromregler 46 wandelt die Phasenregelung des Frequenzwandlers 40 auf eine solche Weise um, daß der Rückkopplungsstrom I, der von dem Stromwandler 11 erfaßt wurde, gleich dem Bezugsstrom (I*, R*) wird, der von der arithmetischen Einheit 45 für den Bezugsstrom abgeleitet worden ist.
Bei der vierten Ausführungsform, die in der Fig. 8 gezeigt ist, bilden der Geschwindigkeitsregler 43, die arithmetische Einheit 45 für den Bezugsstrom, der Stromregler 46, der Frequenzwandler 40 und die arithmetische Einheit 42 für die Korrektur der Bezugsgeschwindigkeit eine phasenverriegelte Schleife (PLL), so daß der Korrekturwert ωa* für die Bezugsgeschwindigkeit erzeugt wird, welcher die Phasendifferenz ΔΦ verkleinert.
Im Falle der Durchführung des technischen synchronen Schaltens mit dem Induktionsregelsystem mit dem oben beschriebenen Aufbau regelt zunächst der Spannungswandler 50 die Geschwindigkeit ω des Induktionsmotors 1, und dann berechnet die arithmetische Einheit 42 für die Korrektur der Bezugsgeschwindigkeit einen Korrekturwert ωa* für die Bezugsgeschwindigkeit, der die Differenz in der Phase ΔR zwischen der Phase Rp der Spannung der Netz Stromversorgung und der Phase Rv der Ausgangsspannung des Wandlers zu Null macht und der zu der Bezugsgeschwindigkeit ω* addiert wird. Der Korrekturwert ωa* der Bezugsgeschwindigkeit dient dazu, die Schlupffrequenz zu regeln, so daß die Primärfrequenz gleich der Frequenz der Netzstromversorgung wird. Wenn die Phasendifferenz ΔR ausreichend abnimmt, wird der Schalter 2 der Netzstromversorgungsseite geschlossen, und dann wird der Schalter 6 der Wandlerseite geöffnet, wodurch das technische synchrone Schalten abgeschlossen wird.
In dem Fall eines Spannungsquellentyp-Frequenzwandlers der Bauart, dazu in der Lage, die Ausgangsspannung von dem Frequenzwandler 50 zu liefern, während der Schalter 6 auf der Wandlerseite geöffnet gehalten wird, wird in dem Fall des technischen synchronen Austausches die Netz Stromversorgung PS auf den Frequenzwandler 40 auf eine Weise geschaltet, die im wesentlichen der, wie sie oben beschrieben ist, ähnlich ist. Das heißt, der Frequenzwandler 40 wird bei geschlossenem Schalter 6 für die Wandlerseite getrieben; die Phase Rv der Wandlerausgangsspannung wird erfaßt, um den Korrekturwert ωa* für die Bezugsgeschwindigkeit zu erzeugen, und wird so erzeugt, daß die Phasendifferenz AG zwischen der Phase Rv und der Phase Rp der Spannung der Netz Stromversorgung minimal wird; und wenn die Phasendifferenz ΔR ausreichend klein wird, wird der Schalter 6 der Wandlerseite geschlossen. Danach wird der Schalter 2 der Netzstromversorgungsseite geöffnet, wodurch der technische synchrone Austausch abgeschlossen wird.
Im Fall des Wandlers vom Stromquellentyp, der nicht damit arbeiten kann, daß die Ausgangs Seite des Frequenzwandlers 40 offengehalten wird, kann der technische synchrone Austausch nicht von dem oben beschriebenen System durchgeführt werden. Somit wird eine Abänderung der vierten Ausführungsform mit Bezug auf Fig. 9 beschrieben werden, bei der ein Frequenzwandler 50 vom Stromquellentyp benutzt wird.
In beiden Fig. 8 und 9 werden dieselben Bezugsziffern benutzt, um ähnliche Teile zu bezeichnen, so daß die Schaltungskomponenten, die bereits oben mit Bezug auf die Fig. 8 beschrieben worden sind, nicht beschrieben werden. Die Bezugsziffer 47 bezeichnet eine arithmetische Einheit für die Phase der Spannung, die eine Phase der Ausgangsspannung Gv abhängig von dem Ausgangssignal bewertet, das von dem Stromregler 46 abgeleitet worden ist. Bei dieser Abänderung antwortet die arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit auf die Phasendifferenz ΔR, um einen Bezugsdrehmomentstrom Iqa* zu berechnen, der die Phasendifferenz ΔR zu Null macht. Der Bezugsdrehmomentstrom Iqa* oder der Bezugsdrehmomentstrom Iq* aus dem Geschwindigkeitsregler 43 wird über den Schalter 16 auf die arithmetische Einheit 45 für den Bezugsstrom aufgegeben.
Als nächstes wird der Modus des synchronen Austausches mit dem Regel System mit dem oben beschriebenen Aufbau beschrieben werden.
Unter der Bedingung, daß der Induktionsmotor 1 von der Netzstromversorgung PS angesteuert wird, wobei der Schalter 2 der Netzstromversorgungsseite geschlossen ist, wird nur die Regelschaltung für den Frequenzwandler 50 angeregt, so daß abhängig von dem Regelsignal, das von dem Stromregler 47 zu dem Frequenzwandler 50 gegeben wird, die Phase Rv der Ausgangsspannung bewertet wird. Die Phase Rv der Ausgangsspannung und die Phase der Spannung Rp der Netz Stromversorgung werden miteinander verglichen, um die Phasendifferenz ΔR zu erhalten, abhängig von der die arithmetische Einheit 19 für die Bezugsgeschwindigkeit einen Bezugsdrehmomentstrom Iqa* berechnet, der über den Schalter 16 auf die arithmetische Einheit 45 für den Bezugsstrom gegeben wird. Abhängig von dem Bezugsdrehmomentstrom Iga*, dem Bezugsanregungsstrom Id* und der Geschwindigkeit ω gibt die arithmetische Einheit 45 für den Bezugsstrom die Bezugsamplitude I* und die Bezugsphase R* des Primärstromes aus. Der Stromregler 46 liefert an den Frequenzwandler 50 das Regelsignal, abhängig von dem die Bezugsamplitude I* und die Bezugsphase R* des Primärstroms erreicht werden können. In Fig. 9 bilden die arithmetische Einheit 47 der Phase der Spannung, die arithmetische Einheit 19 der Bezugsgeschwindigkeit, die arithmetische Einheit 45 für den Bezugsstrom und der Stromregler 46 eine phasenverriegelte Schleife oder PLL, die wiederum den Bezugsdrehmomentstrom Iqa* liefert, welcher die Phasendifferenz ΔR auf einen Minimalwert absenkt. Wenn die Phasendifferenz ΔR ausreichend abgesenkt ist, wobei nur die Operation der Regelschaltung für den Frequenzwandler 50 fortgeführt wird, wird der Schalter 16 der Wandlerseite geschlossen, so daß der Frequenzwandler 50 die Ausgangsspannung liefert, deren Phase Rv mit der Phase Rv der Spannung der Netzstromversorgung übereinstimmt, und danach wird der Schalter 2 der Netzstromversorgungsseite geöffnet. Gleichzeitig wird der Schalter 16 auf die Seite des Geschwindigkeitsregler 43 geschaltet, und danach regelt der Frequenzwandler 50 die Drehzahl des Induktionsmotors 1. Somit wird der technische synchrone Austausch abgeschlossen.

Claims

1. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) zum Ansteuern eines Induktionsmotors (1) bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Vektorregelvorrichtung (17, 26, 27) zum Regeln des Vektors der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) abhängig von einem Bezugsdrehmomentstrom (Iq*) und einem Bezugserregerstrom (Id*), die auf der Basis einer Bezugsgeschwindigkeit (Φ*) bzw. eines Bezugsmagnetflusses (ω*) berechnet werden, so daß die Drehgeschwindigkeit (ω) bzw. die Spannung des Induktionsmotors (1) bei vorgegebenen Werten gehalten werden können, und mit einer Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors (1) an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder an die Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), gekennzeichnet durch eine Phasendifferenzdetektorvorrichtung (9, 17, 18; 9, 41; 9, 47) zum Erfassen einer Phasendifferenz (Rv) zwischen der Ausgangsspannungsphase (Rp) der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5; 40; 50) oder der Magnetflußphase des Induktionsmotors (1) einerseits und der Phase der Spannung der Netzstromversorgung (PS) andererseits, und eine phasenstarre Schleife (17, 18, 19, 16, 27; 17, 18, 16, 15, 27; 42, 43, 45, 46, 40, 41; 47, 19, 16, 45, 46), die so eingerichtet ist, daß sie die von der Phasendifferenzdetektorvorrichtung erfaßte Phasendifferenz bei einem vorgegebenen Wert hält.

2. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) zum Ansteuern eines Induktionsmotors (1) bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Vektorregelvorrichtung (17, 26, 27) zum Regeln der Vektoren der Ausgangsspannung bzw. des -stromes von der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) auf der Basis eines Bezugsdrehmomentstromes (Iq*) und eines Bezugserregerstromes (Id*), die auf der Basis einer Bezugsgeschwindigkeit (Φ*) bzw. eines Bezugsflusses (ω*) berechnet werden, so daß die Drehgeschwindigkeit (ω) und der Fluß (Φ) des Induktionsmotors (1) mit der Bezugsgeschwindigkeit bzw. dem Bezugsfluß übereinstimmen, und mit einer Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors (1) an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder an die Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), gekennzeichnet durch eine Geschwindigkeitsdetektorvorrichtung (7) zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit des Induktionsmotors (1), eine Bezugsdrehmomentstrom-Recheneinrichtung (19) zum Berechnen eines zweiten Bezugsdrehmomentstromes (Iqa*), welcher der Phasendifferenz (ΔR) zwischen der Phase (RV) der Ausgangsspannung der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), die auf der Basis des erfaßten Magnetflusses des Induktionsmotors (1) oder der Phase eines Bezugsmagnetflusses berechnet wird, einerseits und der Phase der Spannung der Netzstromversorgung (PS) andererseits entspricht, und eine Regeleinrichtung (16, 26, 28, 18, 19) zum Synchronisieren der Ausgangsspannung der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) mit der Spannung der Netzstromversorgung (PS), wobei der von der Bezugsdrehmomentstrom-Recheneinrichtung (19) berechnete Bezugsdrehmomentstrom ein Bezugswert für die Drehmomentstromkomponente ist.

3. Induktionsmotorregelsystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (21) zum Korrigieren des Bezugserregerstromes abhängig von der Spannungsdifferenz (ΔV) zwischen einer Bezugsspannung (Vp*) und der von der Spannungsdetektorvorrichtung (10) erfaßten Spannung (Vp) der Netzstromversorgung (PS).

4. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) zum Ansteuern eines Induktionsmotors (1) bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Stromregelvorrichtung (20) zum Regeln des Ausgangsstromes von der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) abhängig von einem Bezugsdrehmomentstrom (Iq*), der auf der Basis einer Bezugsgeschwindigkeit (ω*) von einer Geschwindigkeitsregelvorrichtung (15) berechnet wird, so daß die Drehgeschwindigkeit (ω) des Induktionsmotors (1) mit der Bezugsgeschwindigkeit übereinstimmt, einer Magnetflußregeleinrichtung (22) zum Regeln der Ausgangsspannung der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) abhängig von einem von der Magnetflußregelvorrichtung (22) berechneten Bezugserregerstrom (Id*), so daß der Magnetfluß des Induktionsmotors (1) mit einem Bezugsmagnetfluß (Φ*) übereinstimmt, und mit einer Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder an die Stromversorgung variabler Frequenz, gekennzeichnet durch eine Geschwindigkeitsdetektorvorrichtung (7) zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit des Induktionsmotors (1), eine Spannungsphasendifferenz-Detektorvorrichtung (9, 18) zum Erfassen der Spannungsphasendifferenz (ΔR) zwischen der Phase der Ausgangs Spannung von der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), die auf der Basis des erfaßten Magnetflußwertes (Φ) des Induktionsmotors oder der Phase des Magnetfluß-Bezugswertes berechnet wird, einerseits und der Phase (Rp) der Spannung der Netzstromversorgung (PS) andererseits, und eine Schaltvorrichtung (16), um an die Geschwindigkeitsregelvorrichtung (15) wahlweise die Geschwindigkeitsdifferenz (Δω) zwischen der Bezugsgeschwindigkeit und der von der Geschwindigkeitsdetektorvorrichtung (7) erfaßten Drehgeschwindigkeit oder die von der Spannungsphasendifferenz-Detektorvorrichtung (9, 18) erfaßte Spannungsphasendifferenz zu übergeben.

5. Induktionsmotorregelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsregelvorrichtung (15) eine Verstärkungs-Umschaltvorrichtung (16) aufweist, um eine Proportionalverstärkung und/oder eine Integralverstärkung übereinstimmend mit dem Schaltbetrieb der zweiten Schaltvorrichtung (16) umzuschalten.

6. Induktionsmotorregelsystem nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Ratenschaltkreis (14) zum Ausgeben der Bezugsgeschwindigkeit mit einer vorgegebenen Rate im Falle einer schnellen Veränderung der Bezugsgeschwindigkeit.

7. Induktionsmotorregelsystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Schaltvorrichtung (29), die mit der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Ratenschaltkreises (14) verbunden ist, während die Netzstromversorgung mit dem Induktionsmotor (1) verbunden ist, um vor dem Synchronaustausch mit dem kommerziellen Netz anstelle der Bezugsgeschwindigkeit eine erfaßte Geschwindigkeit an diesen zu übergeben.

8. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) zum Ansteuern eines Induktionsmotors bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Vorrichtung (23) zum Steuern des Ausgangsstromes der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) abhängig von einem Bezugsdrehmomentstrom (Iq*), der basierend auf einer Bezugsgeschwindigkeit von einer Geschwindigkeitsregelvorrichtung (15) berechnet wird, so daß die Drehgeschwindigkeit des Induktionsmotors mit der Bezugsgeschwindigkeit übereinstimmt, einer Vorrichtung (17, 26, 27) zum Regeln der Phase des Ausgangs stromes der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5) abhängig von einem von einer Magnetflußregelvorrichtung berechneten Bezugserregerstrom (Id*), so daß der Magnetfluß des Induktionsmotors (1) mit einem Bezugsmagnetfluß (Φ*) übereinstimmt, und mit einer ersten Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors (1) an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder an die Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), gekennzeichnet durch eine Geschwindigkeitsdetektorvorrichtung (7) zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit (ω) des Induktionsmotors (1), eine Spannungsphasendifferenz-Detektorvorrichtung (9, 18) zum Erfassen der Spannungsphasendifferenz (ΔR) zwischen der Phase der Ausgangsspannung der Stromversorgung variabler Frequenz (3, 5), die auf der Basis des erfaßten Magnetflußwertes (Φ) des Induktionsmotors (1) oder der Phase eines Magnetfluß-Bezugswertes berechnet wird, einerseits und der Phase (Rp) der Spannung der Netzstromversorgung (PS) andererseits, eine Schaltvorrichtung (16), die an die Geschwindigkeitsregelvorrichtung (15) wahlweise die Geschwindigkeitsdifferenz (Δω) zwischen der Bezugsgeschwindigkeit und der von der Geschwindigkeitsdetektorvorrichtung (7) erfaßten Drehgeschwindigkeit (ω) oder die von der Spannungsphasendifferenz-Detektorvorrichtung (9, 18) erfaßte Spannungsphasendifferenz (ΔR) übergibt, eine Strombegrenzervorrichtung (30) zum Begrenzen nicht nur der Veränderungsrate des Bezugsdrehmomentstromes und eines Maximalwertes desselben, und eine Schaltzeitsteuervorrichtung (31, 32, 33) zum Steuern der Schaltzeitpunkte der ersten Schaltvorrichtung (2, 6) übereinstimmend mit dem Ausgang der Strombegrenzervorrichtung (30) im Falle des Synchronaustausches mit dem kommerziellen Netz.

9. Induktionsmotorregelssystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Verzögerungsvorrichtung (37) zum Verzögern des AUS-Betriebes eines Schalters (2) für die Netzstromversorgung im Falle des Synchronaustausches mit dem kommerziellen Netz.

10. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (40) zum Ansteuern eines Induktionsmotors (1) bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Geschwindigkeitsregelvorrichtung (43) zum Berechnen eines Bezugsdrehmomentstromes (Iq*), so daß die Drehgeschwindigkeit (ω) des Induktionsmotors (1) mit einer Bezugsgeschwindigkeit (ω*) übereinstimmt, einer Magnetflußeinstellvorrichtung (44) zum Berechnen eines Bezugserregerstromes (Id*) abhängig von einem Bezugsmagnetfluß, welcher der Ausgangs Spannung des Induktionsmotors (1) entspricht, einer Bezugsstromrecheneinheit (45) zum Berechnen eines Bezugsausgangsstromes (I*) der Stromversorgung variabler Frequenz (40) abhängig von dem Bezugsdrehmomentstrom und dem Bezugserregerstrom, einer Stromregelvorrichtung (46) zum Regeln des Ausgangsstromes der Stromversorgung variabler Frequenz (40) abhängig von dem Bezugsausgangsstrom und mit einer Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors (1) an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder an die Stromversorgung variabler Frequenz (40), gekennzeichnet durch eine erste Phasendetektorvorrichtung (9) zum Erfassen der Phase (Rp) der Spannung der Netzstromversorgung (PS), eine zweite Phasendetektorvorrichtung (41) zum Erfassen der Phase (Rv) der Ausgangs Spannung der Stromversorgung variabler Frequenz (40), eine Bezugsgeschwindigkeit-Korrekturrecheneinheit (42) zum Berechnen eines Bezugsgeschwindigkeits-Korrekturwertes (ωa*), der die Spannungsphasendifferenz zwischen den von der ersten und der zweiten Phasendetektorvorrichtung (9, 41) erfaßten Spannungsphasen klein macht, und eine Vorrichtung zum Korrigieren der Bezugsgeschwindigkeit (ω*) mit dem von der Bezugsgeschwindigkeitskorrekturvorrichtung (42) berechneten Bezugsgeschwindigkeits-Korrekturwert (ωa*).

11. Induktionsmotorregelsystem der Bauart mit einer Stromversorgung variabler Frequenz (50) zum Ansteuern eines Induktionsmotors (I) bei verschiedenen Geschwindigkeiten, einer Geschwindigkeitsregelvorrichtung (43) zum Berechnen eines Bezugsdrehmomentenstromes (Ig*), so daß die Drehgeschwindigkeit des Induktionsmotors (1) mit einer Bezugsgeschwindigkeit (ω*) übereinstimmt, einer Magnetflußeinstellvorrichtung (44) zum Berechnen eines Bezugserregerstromes (Id*) abhängig von einem Bezugsmagnetfluß, welcher der Ausgangsspannung des Induktionsmotors (1) entspricht, einer Bezugsstromrecheneinheit (45) zum Berechnen eines Bezugsausgangsstromes (I*) der Stromversorgung variabler Frequenz (50) abhängig von dem Bezugsdrehmomentstrom und dem Bezugserregerstrom, einer Stromregelvorrichtung (46) zum Regeln des Ausgangs Stromes der Stromversorgung variabler Frequenz (50) abhängig von dem Bezugsausgangsstrom und mit einer Schaltvorrichtung (2, 6) zum wahlweise Anschließen des Induktionsmotors (1) an eine kommerzielle Netzstromversorgung (PS) oder die Stromversorgung variabler Frequenz (50), gekennzeichnet durch eine Phasendetektorvorrichtung (9) zum Erfassen der Phase (Rp) der Spannung der Netzstromversorgung (PS), eine Spannungsphasenrecheneinheit (47) zum Abschätzen der Phase (Rv) der Ausgangs Spannung der Stromversorgung variabler Frequenz (50) abhängig vom Ausgangssignal der Stromregelvorrichtung, eine Bezugsgeschwindigkeitrecheneinheit (19) zum Berechnen eines Bezugsgeschwindigkeitskorrekturwertes (Iqa*), der die Phasendifferenz (ΔR) zwischen der von der Phasendetektorvorrichtung (9) erfaßten Spannungsphase und der von der Spannungsphasenrecheneinheit (47) erfaßten Spannungsphase klein macht, und eine Schaltvorrichtung (16), um an die Bezugsstromrecheneinheit (45) wahlweise den Bezugsdrehmomentstrom (Ig*) von der Geschwindigkeitsregelvorrichtung (53) oder den Bezugsgeschwindigkeits- Korrekturwert von der Bezugsgeschwindigkeitsrecheneinheit (19) zu übergeben.