RU1823118C

RU1823118C - Device for starting and excitation of synchronous motor

Info

Publication number: RU1823118C
Application number: SU904813534A
Authority: RU
Inventors: Виктор Игоревич Эпштейн
Original assignee: Ленинградское Производственное Электромашиностроительное Объединение "Электросила" Им.С.М.Кирова
Priority date: 1990-04-10
Filing date: 1990-04-10
Publication date: 1993-06-23

Abstract

Использование: дл частотного пуска и возбуждени мощных синхронных машин различного назначени Сущность1 устройство содержит коммутатор 2 дл подключени выводов статора синхронного двигател 1 к питающей сети З.тиристорные преобразователи 5 и 8, по посто нному току соединенные последовательно с обмоткой возбуждени 4. Выводы переменного тока групп 7 и 10 преобразователей подключены к питающей сети, выводы переменного тока групп 6 и 11 - к выводам статора. Входы синхронизации системы импульсно-фазово- го управлени (СИФУ) подключены к питающей сети и к датчикам положени ротора 13 Выходы 14 СИФУ дл управлени тиристорами соединены с управл ющими входами групп G и 7, выходы 15 СИФУ - с вторыми входами элементов 2И, первые входы которых соединены с нулем через блок-контакт 17 коммутатора 2, а выходы -суправл ющими входами групп 10, 11. 1 ил ЁUsage: for the frequency start and excitation of powerful synchronous machines for various purposes, the Essence 1 device contains a switch 2 for connecting the stator leads of the synchronous motor 1 to the mains network. Thyristor converters 5 and 8, connected in constant current to the excitation winding 4. Alternating current terminals of groups 7 and 10 converters are connected to the mains supply, the AC terminals of groups 6 and 11 are connected to the stator terminals. The synchronization inputs of the pulse-phase control system (SIFU) are connected to the mains and to the rotor position sensors 13 The outputs of 14 SIFUs for controlling thyristors are connected to the control inputs of groups G and 7, the outputs of 15 SIFUs to the second inputs of 2I elements, the first inputs which are connected to zero through the block contact 17 of switch 2, and the outputs are the control inputs of groups 10, 11. 1 or E

Description

0000

ю соu with

0000

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл частотно- го пуска и возбуждени мощных синхронных машин различного назначени .The invention relates to electrical engineering and can be used for frequency starting and driving high-power synchronous machines for various purposes.

Насто щее изобретение решает задачу увеличени пускового момента при одновременном упрощении устройства дл пуска и возбуждени синхронного двигател .The present invention solves the problem of increasing the starting torque while simplifying the device for starting and driving a synchronous motor.

, Эта задача решаетс путем такой модификации известного устройства, что из его состава могут быть исключены вспомогательный источник питани переменного тока с выводом нейтрали и преобразовательный трансформатор.This problem is solved by such a modification of the known device that an auxiliary AC power source with a neutral terminal and a converter transformer can be excluded from its structure.

Экономический эффект заключаетс в уменьшении стоимости устройства на 25%.The economic effect is to reduce the cost of the device by 25%.

Решение поставленной задачи достигаетс тем. что известное устройство дл пуска и возбуждени синхронного двигател . содержащее датчик положени ротора синхронного двигател , коммутатор дл подключени обмоток статора к питающей сети, тиристорный преобразователь, выводы посто нного тока которого снабжены зажима- ми дл подключени к обмотке возбуждени , выводы переменного тока катодной группы тиристоров предназначены дл подключени к питающей сети, а выводы переменного тока анодной группы тиристоров - дл подключени к выводам статорной обмотки, и систему импульсно- фазового управлени тиристорами с входами синхронизации дл подключени к сети и к выходу датчика положени ротора, дополнительно снабжаетс тиристорным преобразователем с выводами посто нного тока, замкнутыми накоротко или через дроссель , выводами переменного тока катодной группы тиристоров дл подключени к выводам статорной обмотки и выводами переменного тока анодной группы дл подключени к питающей сети, шестью логическими элементами 2И , первые входы которых соединены с одним выводом введенного замыкающего блок-контакта коммутатора , второй вывод которого предназначен дл подключени к нулю, выходы упом нутых логических элементов подключены к управл ющим электродам тиристоров дополнительного тиристорного преобразовател , а система импульснофа- зового управлени снабжаетс дополнительными выходами, подключенными соответственно к вторым входам элементов 2И.The solution of the problem is achieved by that. what is a known device for starting and driving a synchronous motor. comprising a position sensor for the rotor of the synchronous motor, a switch for connecting the stator windings to the mains, a thyristor converter, the DC terminals of which are equipped with clamps for connecting to the field winding, the cathode group of ac thyristors are connected to the mains, and the alternating current of the anode group of thyristors - for connecting to the stator winding terminals, and a pulse-phase thyristor control system with synchronization inputs for connecting to the network and to the output of the rotor position sensor, it is additionally equipped with a thyristor converter with DC terminals, short-circuited or through a choke, AC terminals of the cathode group of thyristors for connection to the stator winding terminals and AC terminals of the anode group for connection to the mains, six logic elements 2I, the first inputs of which are connected to one terminal of the introduced closing block contact of the switch, the second terminal of which is designed to be connected to zero, the outputs pom-mentioned logic elements are connected to the control electrodes of the thyristors additional thyristor converter, and impulsnofa- zovogo control system is provided with complementary outputs connected respectively to second inputs of elements 2I.

На чертеже показана структурна схема предлагаемого устройства, в соответствии с которой выводы статора синхронного двига0The drawing shows a structural diagram of the proposed device, in accordance with which the conclusions of the stator of the synchronous motor

тел 1 подключены через коммутатор 2 к питающей сети 3. Обмотка возбуждени 4 подключена к выводам посто нного тока тиристорного преобразовател 5, анодна б иBodies 1 are connected through a switch 2 to the supply network 3. Field winding 4 is connected to the DC terminals of the thyristor converter 5, anode b and

катодна 7 группы которого выводами переменного тока подключены соответственно к выводам статора и к питающей сети. Дополнительный тиристорный преобразователь 8 с замкнутыми накоротко или через дроссельcathode 7 groups of which are connected with alternating current leads to stator leads and to the mains supply, respectively. Additional thyristor converter 8 short-circuited or through a choke

Q 9 выводами посто нного тока также содержит анодную 10 и катодную 11 группы тиристоров , выводы переменного тока которых подключены соответственно к питающей сети и к выводам статора. Система импульсноg фазового управлени 12 содержит входы синхронизации дл подключени к питающей сети 3 и к датчикам положени ротора 13. Основные выходы 14 системы импульс- но-фазового управлени 12 подключены к входам управлени групп 6 и 7 тиристорного преобразовател 5, а дополнительные выходы 15 - к вторым выходам шести элементов 2И 16 первые входы которых через блок- контакт 17 коммутатора 2 соедин ютс с нулем, а выходы - с управл ющими электро5 дами тиристоров дополнительного преобразовател 8.Q 9 DC leads also contains anode 10 and cathode 11 groups of thyristors, the AC terminals of which are connected respectively to the mains supply and to the stator leads. The pulse phase control system 12 contains synchronization inputs for connecting to the mains supply 3 and to the rotor position sensors 13. The main outputs 14 of the pulse-phase control system 12 are connected to the control inputs of groups 6 and 7 of the thyristor converter 5, and the additional outputs 15 to the second outputs of the six elements 2 and 16, the first inputs of which are connected to zero through the block contact 17 of the switch 2, and the outputs are connected to the control electrodes of the thyristors of the additional converter 8.

Предлагаемое устройство дл пуска и возбуждени синхронного двигател работает следующим образом.The proposed device for starting and driving a synchronous motor operates as follows.

0Во врем пуска коммутатор 2 и его блокконтакт 17 разомкнуты. Импульсы управлени с выходов 14 и 15 системы импульсно-фазового управлени 12 синхронизированные с питак цей сетью 3 и с дат5 чиками положени ротора 13 поступают на управл ющие электроды тиристоров преобразователей 5 и 8 обеспечива работу их групп 7 и 10 в выпр мительном режиме дл регулировани напр жени кор двигате0 л 1 и тока его возбуждени . При этом группы 6 и 11 работают в режиме зависимого инвертировани тока кор в соответствии с сигналами от датчиков положени ротора 13. Логические элементы 162И не вли ют на0 During start-up, switch 2 and its contact block 17 are open. The control pulses from the outputs 14 and 15 of the pulse-phase control system 12 synchronized with the supply network 3 and with the position sensors of the rotor 13 are fed to the control electrodes of the thyristors of the converters 5 and 8, ensuring that their groups 7 and 10 operate in the rectifier mode to control the voltage and the current of its excitation. In this case, groups 6 and 11 operate in the mode of dependent inversion of the core current in accordance with the signals from the rotor position sensors 13. Logic elements 162I do not affect

5 работу устройства.5 device operation.

После разгона двигател 1 и его синхронизации с питающей сетью 3, коммутатор 2 и блок-контакт 17 замыкаютс , логические элементы 2И 16 запрещают поступлениеAfter acceleration of the motor 1 and its synchronization with the supply network 3, the switch 2 and the block contact 17 are closed, the logic elements 2 and 16 prohibit the flow

Q импульсов управлени к тиристорам групп 10, 11 преобразовател 8, последний запираетс , а преобразователь 5 обеспечивает регулирование возбуждени двигател в соответствии с заданными режимами его ра5 б°ТЫ Q control pulses to the thyristors of groups 10, 11 of converter 8, the latter is locked, and converter 5 provides regulation of the excitation of the motor in accordance with the specified modes of its operation.

Таким образом, пуск в предлагаемомThus, the launch in the proposed

устройстве может быть осуществлен со значительным пусковым моментом. Это стано- jjHTCflвозможнымблагодар device can be implemented with a significant starting torque. It becomes-jjHTCflpossible thanks

непосредственному подключению преобразователей к питающей сети и к двигателю. Вытекающа отсюда необходимость работы устройства возбуждени с нижним cos в данном случае не несет за собой отрицательных последствий, поскольку, регулиру возбуждение синхронного двигател возможно не только компенсировать в общей питающей сети снижение cos, обусловленное работой возбудител , но и сделать его опережающим.direct connection of converters to the mains and to the motor. The resulting need for the operation of the excitation device with lower cos in this case does not have any negative consequences, since by regulating the excitation of a synchronous motor it is possible not only to compensate for the decrease in cos caused by the operation of the exciter in the common supply network, but also to make it advanced.

Claims

The claims

A device for starting and driving a synchronous motor, comprising a rotor position sensor for the synchronous motor, a switch for connecting the stator windings to the mains, a thyristor converter, the DC terminals of which are provided with terminals for connecting to the field winding, the AC terminals of the cathode group of thyristors are designed to be connected to mains supply, and the alternating current leads of the anode group of thyristors - to the conclusions

stator winding, and a system of pulse-phase control of thyristors with synchronization inputs for connecting to the network and to the output of the rotor position sensor, which is different. that, in order to increase the starting torque and simplify the device, an additional thyristor converter with DC outputs, short-circuited, was introduced,

or through a choke, AC terminals of the cathode group of thyristors for connecting to the stator winding terminals and AC terminals of the anode group for connecting to the mains, six logical elements 2I, the first inputs of which are connected to one terminal of the introduced closing block contact switch, the second terminal of which it is designed to be connected to zero, the outputs of logic elements 2I are connected to the control electrodes of the thyristors of the additional thyristor converter, and the pulse-phase control system the control is equipped with additional outputs connected respectively to the second

inputs of logic elements 2I.