RU2427069C1 - Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2427069C1 RU2427069C1 RU2010124745/07A RU2010124745A RU2427069C1 RU 2427069 C1 RU2427069 C1 RU 2427069C1 RU 2010124745/07 A RU2010124745/07 A RU 2010124745/07A RU 2010124745 A RU2010124745 A RU 2010124745A RU 2427069 C1 RU2427069 C1 RU 2427069C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- current
- modules
- igbt
- shapers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах на базе асинхронного двигателя с фазным ротором. Техническим результатом является улучшение энергетических характеристик, повышение помехоустойчивости и надежности режимов пуска. В способе и устройстве управления двигателем двойного питания создают ток контура статора для формирования сигнала управления и запуска силовых ключей IGBT модулей. До момента пуска в обмотку возбуждения асинхронного двигателя с фазным ротором подают низкое фиксированное напряжение от преобразователя частоты для создания контура тока и формирования сигнала управления IGBT модулями от датчиков тока. Устройство содержит асинхронный двигатель с фазным ротором, соединенный с мостом, три датчика тока, три формирователя фаз, задатчик угла управления, три элемента «НЕ» и драйверы IGBT, выходы которых подключены к модулям силового моста, а входы через соответствующие элементы «НЕ» - с выходами трех формирователей фаз. В каждую фазу обмотки статора включен датчик тока, каждый из которых через формирователь синхронных импульсов соединен с соответствующим входом формирования фаз. Обмотка возбуждения асинхронного двигателя соединена с преобразователем частоты, содержащим задатчики частоты и амплитуды. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах на базе асинхронного двигателя с фазным ротором.
Известен способ управления электродвигателем двойного питания, при котором подают синусоидальное напряжение в ротор, синусоидальное напряжение в статор, контролируют амплитуду и частоту тока статора, амплитуды фазных напряжений и токов ротора, регулируют амплитуду фазных напряжений и токов ротора, регулируют амплитуду и частоту токов статора, разгоняют ротор до заданной частоты вращения (SU 1656646, МПК Н02М 5/48, опубл. 14.06.1991).
Недостатком известного способа является сложность его реализации.
Известно устройство для управления инвертором напряжения вентильного двигателя, содержащее вентильный двигатель на базе асинхронного двигателя с фазным ротором, соединенного с мостом, датчик тока, соединенный с формирователем синхронных импульсов, три формирователя фаз, задатчик угла управления, три элементе «НЕ», драйверы IGBT модулей силового моста и три резистора, связанные с фазами посредством контактора и соединенные в звезду. Выход формирователя синхронных импульсов соединен с первыми входами трех формирователей фаз, вторые входы которых соединены с задатчиком угла управления, а выходы через соответствующие элементы «НЕ» с входами драйверов IGBT, выходы которых подключены к модулям силового моста (RU 87303, МПК Н02М 5/48, опубл. 27.09.2009).
Недостатками известного устройства являются недостаточная помехоустойчивость и наличие потерь, связанных с использованием резисторов при пуске.
Технический результат заключается в улучшении энергетических характеристик путем упрощения схемного решения устройства, повышении помехоустойчивости и надежности режимов пуска.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе управления вентильным двигателем путем создания тока контура статора для формирования сигнала управления и запуска силовых ключей IGBT модулей до момента пуска в обмотку возбуждения асинхронного двигателя с фазным ротором подают низкое фиксированное напряжение от преобразователя частоты для создания контура тока и формирования сигнала управления от датчиков тока IGBT модулями.
В устройстве для управления вентильным двигателем, включающем асинхронный двигатель с фазным ротором, соединенный с мостом, датчик тока, три формирователя фаз, задатчик угла управления, три элемента «НЕ» и драйверы IGBT, выходы которых подключены к модулям силового моста, а входы через соответствующие элементы «НЕ» с выходами трех формирователей фаз, в каждую фазу обмотки статора включен датчик тока, каждый из которых через формирователь синхронных импульсов соединен с соответствующим входом формирования фаз, при этом обмотка возбуждения асинхронного двигателя соединена с преобразователем частоты, содержащим задатчики частоты и амплитуды.
На чертеже изображена функциональная схема устройства. Устройство включает вентильный двигатель на базе асинхронного двигателя 1 с фазным ротором, обмотки ротора которого соединены с преобразователем частоты 2, содержащего задатчик частоты 3 и задатчик амплитуды 4. Обмотки статора асинхронного двигателя 1 соединены с мостом на основе IGBT модулей 5-10. Датчики тока 11, 12, 13 соединены с формирователем синхронных импульсов 14, 15, 16, выходы которых соединены с первыми входами трех формирователей фаз 17, 18, 19, вторые входа которых соединены с задатчиком угла управления 20 силовыми модулями. Выходы формирователей фаз 17, 18, 19 соединены через соответствующие элементы «НЕ» 21, 22, 23 с входами драйверов 24 IGBT модулей, выходы которых соединены с соответствующими IGBT модулями 5-10 силового моста.
Способ управления вентильным двигателем осуществляют следующим образом. До момента пуска преобразователь частоты 2 подает переменное трехфазное напряжение такой частоты, которая задается задатчиком частоты 3 и амплитудой, задаваемой задатчиком амплитуды 4 в ротор асинхронного двигателя 1 с фазным ротором. Напряжение должно иметь такую форму, чтобы в статоре, при условии создания контура для протекания тока, от наведенного ЭДС ток имел синусоидальный характер. В цепи статора, соединенного с мостом 5-10, в котором до момента пуска IGBT модули 5, 7, 9 разомкнуты, а 6, 8, 10 замкнуты, таким образом создается контур для протекания начального тока в статоре. Датчики тока 11, 12, 13 подают сигналы, пропорциональные фазным токам в соответствующие формирователи синхронных импульсов 14, 15, 16, которые в свою очередь запускают соответственно формирователи фазы 17, 18, 19, формирующие трехфазные сигналы для формирования импульсов управления силовыми ключами. На вторые входы формирователей фазы 17, 18, 19 поступает сигнал задатчика угла управления 20, который позволяет дополнительно сдвинуть импульсы управления на заданный угол для формирования сдвига фаз между фазными токами и напряжениями для обеспечения необходимого коэффициента мощности. Выходные сигналы формирователей фазы 17, 18, 19 через соответствующие элементы «НЕ» 21, 22, 23 поступают на вход драйверов 24 для обеспечения гальванической развязки и формирования формы сигналов управления IGBT модулей 5-10.
Предлагаемое техническое решение позволяет улучшить энергетические показатели вентильного двигателя за счет регулирования угла управления силовых модулей, а также повысить надежность и помехоустойчивость вследствие использования трех датчиков, что обеспечивает симметричность фазных токов. Также сокращаются потери при пуске, связанные с отсутствием резисторов, подключаемых в «звезду» статора двигателя.
Claims (2)
1. Способ управления вентильным двигателем путем создания тока контура статора для формирования сигнала управления и запуска силовых ключей IGBT модулей, отличающийся тем, что до момента пуска в обмотку возбуждения асинхронного двигателя подают низкое фиксированное напряжение от преобразователя частоты для создания контура тока и формирования сигнала управления от датчиков тока IGBT модулями.
2. Устройство для управления вентильным двигателем, включающее асинхронный двигатель с фазным ротором, соединенный с мостом, датчик тока, три формирователя фаз, задатчик угла управления, три элемента НЕ и драйверы IGBT модулей, выходы которых подключены к модулям силового моста, а входы через соответствующие элементы НЕ - с выходами трех формирователей фаз, отличающееся тем, что в каждую фазу обмотки статора включен датчик тока, каждый из которых через формирователь синхронных импульсов соединен с соответствующим входом формирования фаз, при этом обмотка возбуждения асинхронного двигателя соединена с преобразователем частоты, содержащим задатчики частоты и амплитуды.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010124745/07A RU2427069C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010124745/07A RU2427069C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2427069C1 true RU2427069C1 (ru) | 2011-08-20 |
Family
ID=44755908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010124745/07A RU2427069C1 (ru) | 2010-06-16 | 2010-06-16 | Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2427069C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104980075A (zh) * | 2014-04-11 | 2015-10-14 | 艾默生网络能源有限公司 | 一种双馈电机的控制系统及控制方法 |
-
2010
- 2010-06-16 RU RU2010124745/07A patent/RU2427069C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104980075A (zh) * | 2014-04-11 | 2015-10-14 | 艾默生网络能源有限公司 | 一种双馈电机的控制系统及控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jiao et al. | Design and control of a two-phase brushless exciter for aircraft wound-rotor synchronous starter/generator in the starting mode | |
| EP2911291B1 (en) | Method and system for controlling synchronous machine as generator/starter | |
| EP2432978B1 (en) | Aircraft engine starting/generating system and method of control | |
| CN103532454B (zh) | 两相无刷励磁机在三级式起动/发电系统起动发电过程中的控制方法 | |
| CN104935214A (zh) | 航空三级式起动发电系统起动阶段励磁控制方法 | |
| RU2012100718A (ru) | Способ и система для режима медленного проворачивания турбоагрегата | |
| Maalouf et al. | FPGA-based sensorless control of brushless synchronous starter generator at standstill and low speed using high frequency signal injection for an aircraft application | |
| Jiao et al. | Design and control strategy of a two-phase brushless exciter for three-stage starter/generator | |
| US20100253254A1 (en) | Wound field synchronous motor drive | |
| EP2908427B1 (en) | Systems and methods for initializing a generator | |
| Pindoriya et al. | FPGA based digital control technique for BLDC motor drive | |
| Nashed et al. | Hysteresis current control of switched reluctance motor in aircraft applications | |
| JP2012125096A (ja) | モータ駆動制御装置 | |
| Song et al. | Improved direct torque control method of brushless doubly-fed reluctance machines for wind turbine | |
| CN103457427A (zh) | 一种用于三级式起动/发电系统的励磁机结构及控制方法 | |
| RU2427069C1 (ru) | Способ управления двигателем двойного питания и устройство для его осуществления | |
| JP2013236480A (ja) | 誘導型ブラシレス交流励磁システム | |
| RU2011140153A (ru) | Устройство управления для электродвигателя | |
| CN104218858A (zh) | 三级式无刷起动/发电机三相交流励磁系统的拓扑结构及装置 | |
| RU107007U1 (ru) | Устройство плавного пуска синхронного двигателя с асинхронным возбудителем | |
| RU2010106801A (ru) | Система управления скоростью | |
| Darbali-Zamora et al. | Single phase induction motor alternate start-up and speed control method for renewable energy applications | |
| RU2332773C1 (ru) | Автономный бесконтактный синхронный генератор | |
| RU2010141347A (ru) | Способ векторного управления моментом асинхронного электродвигателя и устройство для его осуществления | |
| Ji et al. | Simulation of Wind Power Generation System Using Switched Reluctance Generator and Capacitor-less AC-AC converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140617 |