RU2488215C2 - Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором - Google Patents

Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором Download PDF

Info

Publication number
RU2488215C2
RU2488215C2 RU2011108443/07A RU2011108443A RU2488215C2 RU 2488215 C2 RU2488215 C2 RU 2488215C2 RU 2011108443/07 A RU2011108443/07 A RU 2011108443/07A RU 2011108443 A RU2011108443 A RU 2011108443A RU 2488215 C2 RU2488215 C2 RU 2488215C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
group
inverter
electric motors
igbt
diodes
Prior art date
Application number
RU2011108443/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011108443A (ru
Inventor
Шуньсинь ЧЖОУ
Original Assignee
Шуньсинь ЧЖОУ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шуньсинь ЧЖОУ filed Critical Шуньсинь ЧЖОУ
Publication of RU2011108443A publication Critical patent/RU2011108443A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2488215C2 publication Critical patent/RU2488215C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/24Variable impedance in stator or rotor circuit
    • H02P25/26Variable impedance in stator or rotor circuit with arrangements for controlling secondary impedance
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/74Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для изменения частоты и регулирования скорости ротора нескольких электродвигателей, приводимых одним инвертором. Технический результат - упрощение, уменьшение веса, стоимости, повышение надежности и экономия энергии. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости содержит группу электродвигателей, группу выпрямителей, группу прерывателей, группу диодов, группу токоограничителей, группу конденсаторов, полный мост или полумост, группу детекторов напряжения обратной связи по скорости, группу детекторов напряжения обратной связи по току. Используя теорию инверсного управления, напряжение на выходе инвертора с полным мостом или с полумостом используют в качестве дополнительной обратной электродвижущей силы для электродвигателей с разными функциями согласно номинальной мощности двигателя, причем используют разные прерыватели для приведения электродвигателей в работу асинхронно и одновременно, реализуя подъем, движение вперед и назад, поворот и перемещение грузового крана. Когда грузовой кран поднимает груз, то лишняя электрическая энергия возвращается электродвигателю через инвертор; когда грузовой кран опускает груз, то электродвигатель вырабатывает электричество, которое поступает в инвертор напряжения для возврата энергии. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники
Данное изобретение относится к системе изменения частоты и регулирования скорости ротора электродвигателя, в частности к системе реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором.
Уровень техники
Электродвигатель является основным приводом грузоподъемного крана, вентилятора и водяного насоса, он может преобразовывать электрическую энергию в механическую. Приведем грузоподъемный кран в качестве примера, электродвигатель может привести грузовой кран в движение для подъема или спуска, движения вперед и назад, поворота и перемещения для операций с грузом на рабочем месте.
На Фиг.1 представлена схема традиционного регулирования переменной частотой скорости грузоподъемного крана с разными электродвигателями. На данном изображении видно, что данная система преобразует переменный ток с постоянным напряжением и постоянной частотой в постоянный ток через выпрямительный мост, потом через промежуточную цепь с помощью инвертора преобразует постоянный ток в переменный ток с разными рабочими частотами для того, чтобы заставить электродвигатель вращаться.
Допустим: частота источника электричества электросети fo, рабочая частота электродвигателя является fm.
Тогда fm=ξfo,
здесь: ξ - коэффициент скольжения.
На рабочем месте грузоподъемный кран обычно должен выполнить четыре разные операции: подъем, движение вперед-назад, поворот и перемещение, поэтому для разных исполнительных механизмов требуются разные электродвигатели для того, чтобы получить разные механические усилия, преобразованные из электрической энергии. То есть для разных операций грузоподъемного крана требуются разные скорости вращения электродвигателя, таким образом рабочая частота электродвигателя fm оказывается разной. Но в традиционной системе изменения частоты и регулирования скорости электродвигателя один инвертор может преобразовать рабочую частоту только одного электродвигателя, и изменить частоту и преобразовать скорость только одного электродвигателя, так называемая схема "один инвертор - один привод", так что нужно четыре инвертора для выполнения преобразования переменного ток в постоянный и наоборот, чтобы создать разные частоты для разных электродвигателей, и отдельно выполнить подъем, движение вперед-назад, поворот и перемещение грузоподъемного крана на рабочем месте.
Из вышесказанного мы можем сделать вывод, что в традиционной системе изменения частоты и регулирования скорости электродвигателя имеется широкий спектр регулирования частоты, не зависящий от частоты электросети, при этом имеется возможность преобразования усилия или преобразования нагрузки. В данной системе при низкой скорости потеря скольжения большая и эффективность низкая, в частности, нужно четыре инвертора, таким образом, система получается большой, громоздкой и дорогой, поэтому она очень неудобна в эксплуатации.
В последние годы с быстрым развитием технологий изменения частоты, особенно с применением технологий векторного управления и технологий прямого управления вращающего момента, технология изменения частоты становится более зрелой, она занимает первое место в трансмиссиях с переменным током со своим широким спектром регулирования скорости, высокой точностью стабилизации скорости, быстрым динамическим реагированием и возможностью обратного движением в прямоугольной координатной системе, ее возможности по регулированию скорости соответствуют возможностям трансмиссии с постоянным током, даже имеется тенденция заменить последнюю. Однако за рубежом в технологиях изменения частоты грузоподъемного крана используют один конвертор для одной функции, один инвертор для одного конвертора частоты, для нормальной работы грузоподъемного груза нужно четыре инвертора. Если добавить функцию обратной связи по питанию, то нужно еще четыре инвертора, очевидно, что это не удобно. Таким образом, соответствующая продукция иностранных компаний по-прежнему использует образ "один инвертор - один привод" для нормальной работы грузового крана. Например, японский YASKAWA, немецкий Siemens, шведский ABB и французский Schneider широко используют в соответствующей области в Китае, и цена их очень высокая.
Для преодоления серьезных недостатков вышеперечисленных существующих технологий автор провел ряд исследований, как использовать один инвертор для привода четырех электродвигателей, чтобы реализовать регулирование скорости ротора переменной частотой путем подключения и отключения прерывателей, чтобы грузовой кран мог выполнять четыре действия - подъем, движение вперед-назад, поворот и перемещение - в режиме реального времени, когда инвертор находится в положении минимального угла преобразования. Но остаются нерешенными вопросы, как обеспечить необходимое регулирование, как снять междуфазное напряжение ротора и обеспечить, чтобы постоянный ток на выходе выпрямителя создавал управление сеточным током с помощью прерывателя, как обеспечить нормальную работу системы и рациональную работу электродвигателя по номинальной частоте.
Суть изобретения
Первая задача данного изобретения заключается в том, чтобы создать систему, обеспечивающую изменение частоты и регулирование скорости ротора, асинхронно и одновременно приводя в действие несколько электродвигателей одним инвертором с полным мостом. То есть при онлайн-управлении несколькими электродвигателями, один инвертор выдает выходное напряжение в качестве обратной электродвижущей силы каждого работающего электродвигателя, чтобы привести в действие каждый прерыватель в режиме реального времени, чтобы несколько электродвигателей работали асинхронно и одновременно.
Вторая задача данного изобретения заключается в том, чтобы создать систему, обеспечивающую изменение частоты и регулирование скорости ротора, асинхронно и одновременно приводя в действие несколько электродвигателей одним инвертором с полумостом. То есть при онлайн-управлении несколькими электродвигателями, один инвертор выдает выходное напряжение в качестве обратной электродвижущей силы каждого работающего электродвигателя, чтобы привести в действие каждый прерыватель в режиме реального времени, чтобы несколько электродвигателей работали асинхронно и одновременно.
Третья задача заключается в том, чтобы данная система обладала функцией повторного использования энергии для сбережения энергоресурсов.
Четвертая задача заключается в том, чтобы реализовать регулирование скорости ротора переменной частотой, причем с активным преобразованием с полным мостом или активным преобразованием с полумостом.
Для того чтобы решить вышеуказанные задачи, данное изобретение использует следующие технические решения.
Система изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором содержит:
одну группу электродвигателей, включая четыре электродвигателя: M1, М2, М3 и M4, для того, чтобы асинхронно и одновременно грузовой кран выполнял подъем, движение вперед-назад, поворот и перемещение;
одну группу выпрямителей, включая четыре выпрямительных моста: Z1, Z2, Z3 и Z4 для выпрямления сигналов переменного тока на разных частотах, снимаемых с роторов электродвигателей, соединенных с ними;
одну группу токоограничителей, содержащую два токоограничителя: L7 и L8 для обеспечения мгновенного тока для нормальной работы системы;
одну группу прерывателей, включая четыре прерывателя: IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4, для обеспечения непрерывной регулировки постоянного тока путем регулировки проводимости каждого прерывателя, что позволяет непрерывно регулировать ток ротора электродвигателя, чтобы обеспечить возможность регулирования скорости ротора переменной частотой. Надо отметить, что когда проводимость прерывателя достигает 100%, то скорость вращения электродвигателя является номинальной скоростью;
одну группу диодов, содержащую восемь диодов: D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 и D8, чтобы обеспечить непрерывность при минимальном рабочем токе и обеспечить нормальную работу системы;
один инвертор с полным мостом или один инвертор с полумостом для преобразования переменного тока с разными частотами на выходе ротора каждого электродвигателя в постоянный ток, который потом преобразуется в источник электричества с той же частотой и той же фазой, что и промышленный источник переменного тока, для реализации преобразования переменного тока в постоянный и наоборот, и возращения энергии электродвигателю или в электросети.
Одна группа детекторов напряжения обратной связи по току содержит четыре детектора напряжения: U11, U12, U13 и U14, которые распложены параллельно сопротивлениям, через которые протекает обратный ток в вышеуказанном выпрямительном мосту, и предназначены для обнаружения соответствующих постоянных обратных токов и преобразования их в напряжение и подачи на входные точки соответствующих процессоров.
Одна группа детекторов напряжения обратной связи по скорости содержит четыре детектора напряжения: Uv1, Uv2, Uv3 и Uv4, которые распложены между любыми двумя линиями вышеуказанных роторов электродвигателей для обнаружения переменного напряжения разных частот между любыми двумя линиями электродвигателей и преобразования их в постоянное напряжение и подачи их на входные точки соответствующих процессоров.
В данном изобретении на основе использования теории технологии инверсного управления при онлайн-управлении несколькими электродвигателями согласно номинальной мощности электродвигателя, напряжение из инвертора с полным мостом или из инвертора с полумостом используют в качестве дополнительной обратной электродвижущей силы для электродвигателей с разными функциями, при этом реализуют асинхронное и одновременное управление каждым электродвигателем посредством работы прерывателей каждого электродвигателя в режиме реального времени, что обеспечивает подъем, движение вперед-назад, поворот и перемещение грузовых кранов.
В данном изобретении, когда грузовой кран работает на подъем, благодаря тому, что ротор электродвигателя соединен с активной обратной системой, лишняя электрическая энергия всегда возвращается к электродвигателям или электросети через инвертор, а когда грузоподъемный кран находится в режиме опускания груза, то возбуждение постоянного тока поступает на две фазы статора электродвигателя, таким образом, электродвигатель становится генератором и находится в положении выработки электроэнергии, а произведенная электроэнергия возвращается к электродвигателям или электросети через инвертор, чтобы обеспечить возвращение энергии и эффективно сберегать энергию.
В данном изобретении в системах большой мощности используют систему с полным мостом для реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором; а в системах средней мощности или малой мощности используют схему с полумостом для регулирования изменения частоты и скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором. Для изменения рабочего состояния снимают фазовое напряжение роторов электродвигателей, постоянного тока выпрямителя и напряжение, выданное пользователем, и проводят обработку в режиме реального времени управляющим центром на микропроцессоре, работающим под управлением установленной извне главной программы, что позволяет обеспечить эффективное управление включением и выключением каждого прерывателя для регулирование скорости ротора электродвигателей переменной частотой.
С помощью дополнительной вспомогательной электрической цепи с подходящей поддержкой программным обеспечением можно обеспечить автоматическую защиту, ограничение нагрузки с отображением состояния и диалога оператора и оборудования, контроль аварийных ситуаций, ограничение превышения скорости, ограничение фазы и защиту от нехватки напряжения, скорости ветра, реализовать высокоинтеллектуальное управление в режиме реального времени, обеспечивать безопасность и надежность системы.
Данное изобретение обладает такими особенностями, как простая цепь, маленький объем, низкая цена, высокая надежность и экономия энергии.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 показывает схему системы изменения частоты и регулирования скорости ротора, используя разные электродвигатели для разных действий в традиционном грузовом кране.
Фиг.2А и 2В представляет собой изображение электрической схемы системы, обеспечивающей изменение частоты и регулирование скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором с использование инвертора с полным мостом в первом варианте данного изобретения и с приводом нескольких электродвигателей инвертором с полумостом во втором варианте использования.
Условные обозначения на изображениях:
1. Группа электродвигателей: M1, М2, М3 и M4;
2. Группа выпрямителей: Z1, Z2, Z3 и Z4
3. Группа прерывателей: IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4;
4. Группа диодов: D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 и D8;
5. Группа токоограничителей; L7 и L8;
6. Группа конденсаторов: С13, С14, C15 и C16;
7. Инверторы: инвертор с полным мостом - KP1, КР2, КР3, КР4, KP5 и КР6; инвертор с половиной моста: КР1, KP2 и КР3;
8. Группа детекторов напряжения обратной связи по скорости: UV1, UV2, UV3 и UV4 ;
9. Группа детекторов напряжения обратной связи по току: U11, U12, U13 и U14.
Пример конкретной реализации:
На фиг.2А и 2В показан первый и второй наилучшие примеры реализации данного изобретения.
На фиг.2 видно, что первый пример реализации в данном изобретении содержит группу электродвигателей 1, группу выпрямителей 2, группу прерывателей 3, группу диодов 4, группу токоограничителей 5, группу конденсаторов 6, инвертор 7, группу детекторов 8 напряжения обратной связи по скорости, группы детекторов 9 напряжения обратной связи по току, в том числе:
Роторы электродвигателей M1, М2, М3 и M4 группы электродвигателей 1 соединены с соответствующими входными точками выпрямителей Z1, Z2, Z3 и Z4 группы выпрямителей 2.
Катоды Е прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей 3 соединены с анодом трех выпрямительных диодов прерывателей Z1, Z2, Z3 и Z4 группы выпрямителей 2, то есть точкой D.
Инвертор 7 представляет собой инвертор с полным мостом и содержит шесть управляемых кремниевых ключей, то есть KP1, КР2, КР3, КР4, КР5 и KP6, в том числе три выходные точки KP1 и КР4, КР2 и KP5, КР3 и КР6 соответственно соединены с точками А, В, С трехфазного промышленного переменного источника электричества, потом соединены со статорами электродвигателей M1, М2, М3 и М4 группы электродвигателей 1.
Группа диодов 4 содержит восемь диодов, то есть D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 и D8, кроме того, D1 и D5, D2 и D6, D3 и D7, D4 последовательно соединены друг с другом.
В том числе, аноды диодов D1, D2, D3 и D4 соответственно соединены с выходными точками резисторов R1, R2, R3 и R4, и IGBT1, IGBT2, IGBT3, с анодами C прерывателей IGBT4.
Катоды диодов D5 и D6 соединены с входной точкой токоограничителя L7 группы токоограничителей 5; катоды диодов D7 и D8 соединены с входной точкой токоограничителя L8 группы токоограничителей 5.
Точки соединения последовательно соединенных диодов D1 и D5, D2 и D6, D7, D4, D4 и D8 отдельно соединены с концом конденсаторов C13, C14, С15 и С16 группы конденсаторов 6, что образует Т-образную конструкцию.
Группа конденсаторов 6 содержит четыре конденсатора, то есть C13, C14, С15 и С16, их другие концы соединены с катодами Е обрезателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей 3, то есть с точкой D.
Группа токоограничителей 5 содержит два индукционных токоограничителя, то есть L7 и L8, выходная точка индукционного токоограничителя L7 соединена с нулевым концом N трехфазного промышленного переменного источника электричества; а выходная точка индукционного токоограничителя L8 соединена с концом индукционного токоограничителя L4, L5 и L6 инвертора 7.
На фиг.2А и 2В видно, что во втором примере данное изобретение состоит из группы электродвигателей 1, группы выпрямителей 2, группы прерывателей 3, группы диодов 4, группы токоограничителей 5, группы конденсаторов 6, инвертора 7, группы детекторов 8 напряжения обратной связи по скорости, группы детекторов 9 напряжения обратной связи по току, в том числе:
роторы электродвигателей M1, M2, М3 и М4 группы электродвигателей 1 соединены с соответствующими входными концами выпрямителей Z1, Z2, Z3 и Z4 группы детекторов 2;
катоды Е прерывателей группы прерывателей 3 IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 соответственно соединены с анодами соответственно выпрямительных диодов выпрямителей Z1, Z2 Z3 и Z4 группы выпрямителей 2, то есть с точкой D;
инвертор 7 представляет собой инвертор с полумостом и содержит три управляемых кремниевых ключа, то есть КР1 КР2, и КР3, их катоды соответственно последовательно соединены с индукционными приборами L1, L2 и L3 через плавкие предохранители FU1, FU2 и FU3, образованные цепи соединены с катодами Е обрезателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 агрегата обрезателей 3 через другой конец индукционных приборов L1, L2 и L3 и с другими концами конденсаторов С13, C14, C15 и C16 группы конденсаторов 6, то есть с точкой D.
Инвертор 7 представляет собой инвертор с полумостом и содержит три управляемых кремниевых ключа, то есть KP1, КР2, КР3, их аноды соответственно соединены с точками А, В, С трехфазного промышленного переменного источника электричества, потом соединены со статорами электродвигателей M1, M2, М3 и М4 группы электродвигателей 1.
Выходной конец индукционного токоограничителя L7 группы токоограничителей 5 соединен с нулевым концом N промышленного переменного источника электричества, что образует трехфазный нулевой активный инверсный мост.
Вышеприведенные примеры объясняют технические характеристики и реализацию данного изобретения. Надо отметить, что данное изобретение может быть не только использовано для подъема или спуска, движения вперед и назад, поворота и перемещения грузового крана, но в любой ситуации, когда нужно в режиме реального времени одновременно и асинхронно управлять приводом нескольких электродвигателей. Например, управление при разной температуре и влажности в текстильном цехе в текстильной промышленности; управление при разном течении и разной скорости течения в гидравлической станции; соединение стальных досок, соединение конструктивных элементов, движение и поворот корпуса кораблей, сварка подвешенных тяжелых деталей в кораблестроении; навесная сборка в целом масштабных строений и монтаж в целом нефтехимического оборудования. Поэтому любая цепь и способ управления любым знакомым навыком включены в суть данного изобретения. Признаки данного изобретения раскрыты в формуле изобретения и в ее эквивалентах.

Claims (7)

1. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором, состоящая из группы электродвигателей (1), группы выпрямителей (2), группы прерывателей (3), группы диодов (4), группы токоограничителей (5), группы конденсаторов (6), инвертора (7), группы детекторов (8) напряжения обратной связи по скорости, группы детекторов (9) напряжения обратной связи по току; причем
роторы электродвигателей M1, М2, М3 и М4 группы электродвигателей (1) соединены с соответствующими входными точками выпрямителей Z1, Z2, Z3, и Z4, группы выпрямителей (2),
катоды Е четырех прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей (3) соединены с анодами трех соответствующих выпрямляющих диодов выпрямителей Z1, Z2, Z3, и Z4 группы выпрямителей (2), то есть с точкой D;
отличающаяся тем, что
инвертор (7) представляет собой инвертор с полным мостом и содержит шесть управляемых кремниевых ключей КР1, КР2, КР3, КР4, КР5 и КР6, причем три выходные точки КР1 и KP4, KP2 и КР5, КР3 и КР6 соответственно соединены с точками А, В, С трехфазного промышленного переменного источника электричества, потом соединены со статорами электродвигателей M1, М2, М3 и М4 группы электродвигателей (1), причем
группа диодов (4) содержит восемь диодов, то есть D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 и D8, кроме того, D1 и D5, D2 и D6, D3 и D7, D4 и D8 последовательно соединены друг с другом, причем соответствующие аноды диодов D1, D2, D3 и D4 соединены с соответствующими выходными точками сопротивлений R1, R2, R3 и R4, и соединены с анодами С прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4, где катоды диодов D5 и D6 соединены с входной точкой индукционного токоограничителя L7 группы токоограничителя (5), а катоды диодов D7 и D8 соединены с входной точкой индукционного токоограничителя L8 группы токоограничителей (5).
2. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором по п.1, отличающаяся тем, что точки соединения последовательно соединенных изоляторов D1 и D5, D2 и D6, D3 и D7, D4 и D8 группы диодов (4) соединены с соответствующими концами конденсаторов C13, C14, C15 и C16 группы конденсаторов (6), образуя Т-образную конструкцию.
3. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором по п.1, отличающаяся тем, что группа конденсаторов (6) содержит четыре конденсатора, то есть С13, С14, С15 и C16, причем их другие концы соединены с катодами Е прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей (3), то есть с точкой D.
4. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором по п.1, отличающаяся тем, что группа токоограничителей (5) содержит два индукционных токоограничителя L7 и L8, причем выходная точка индукционного токоограничителя L7 соединена с нулевым концом N трехфазного промышленного переменного источника электричества; а выходная точка индукционного токоограничителя L8 соединена с концами индукционных токоограничителей L4, L5 и L6 инвертора (7).
5. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором, состоящая из группы электродвигателей (1), группы выпрямителей (2), группы прерывателей (3), группы диодов (4), группы токоограничителей (5), группы конденсаторов (6), инвертора (7), группы детекторов (8) напряжения обратной связи по скорости, группы детекторов (9) напряжения обратной связи по току; причем
роторы четырех электродвигателей M1, М2, М3 и М4 группы электродвигателей (1) соединены с соответствующими входными точками четырех выпрямителей Z1, Z2, Z3, и Z4 группы выпрямителей (2), а
катоды Е четырех прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей (3) соединены с анодом трех выпрямляющих диодов выпрямителей Z1, Z2, Z3 и Z4 группы выпрямителей (2), то есть с точкой D, отличающаяся тем, что инвертор (7) представляет собой инвертор с полумостом и содержит три управляемых кремниевых ключа КР1, КР2 и КР3, их катоды соответственно последовательно соединены с тремя индукционными токоограничителями L1, L2 и L3, через три плавких предохранителя FU1, FU2 и FU3, образованные цепи соединены с катодами Е четырех прерывателей IGBT1, IGBT2, IGBT3 и IGBT4 группы прерывателей (3) через другой конец индукционных токоограничителей L1, L2 и L3 и с другими концами конденсаторов С13, C14, С15 и C16 группы конденсаторов (6), то есть с точкой D.
6. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором по п.5, отличающаяся тем, что инвертор (7) представляет собой инвертор с полумостом, аноды трех управляемых кремниевых ключей КР1, КР2, КР3 соответственно соединены с точками А, В, С трехфазного промышленного переменного источника электричества и затем соединены со статорами электродвигателей M1, М2, М3 и М4 группы электродвигателей (1).
7. Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором по п.5, отличающаяся тем, что выходная точка индукционного токоограничителя L7 группы токоограничителей (5) соединена с нулевой точкой N промышленного переменного источника электричества, что образует структуру трехфазного нулевого активного инверторного моста.
RU2011108443/07A 2008-08-08 2008-10-13 Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором RU2488215C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810048732.2 2008-08-08
CN2008100487322A CN101340174B (zh) 2008-08-08 2008-08-08 用逆变器拖动多台电动机异步同时实现转子变频调速系统
PCT/CN2008/001722 WO2010015112A1 (zh) 2008-08-08 2008-10-13 用逆变器拖动多台电动机异步同时实现转子变频调速系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011108443A RU2011108443A (ru) 2012-09-20
RU2488215C2 true RU2488215C2 (ru) 2013-07-20

Family

ID=40214157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011108443/07A RU2488215C2 (ru) 2008-08-08 2008-10-13 Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8159177B2 (ru)
EP (1) EP2312745B1 (ru)
JP (1) JP5432514B2 (ru)
KR (1) KR101042314B1 (ru)
CN (1) CN101340174B (ru)
AU (1) AU2008360356B2 (ru)
BR (1) BRPI0823022B1 (ru)
CA (1) CA2674594C (ru)
RU (1) RU2488215C2 (ru)
WO (1) WO2010015112A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101643181B (zh) * 2009-08-19 2013-09-18 宋贵生 起重机回转控制器
CN102142799B (zh) * 2011-03-30 2012-12-05 太原重工股份有限公司 一种可控硅定子调压调速并联运行电气控制系统
CN102931890B (zh) * 2011-08-11 2014-11-26 周顺新 一逆变桥拖动多台电机实现输入功率同时随负载和转速变化控制系统
CN102530730B (zh) * 2012-01-30 2013-02-13 中联重科股份有限公司 一种回转机构的控制系统及塔式起重机
RU2525294C1 (ru) * 2013-02-07 2014-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Устройство управления и обеспечения живучести двигателя двойного питания
CN104635526B (zh) * 2014-12-01 2017-11-24 国网上海市电力公司 一种起重机电磁隔离控制开关系统
CN104467012A (zh) * 2014-12-03 2015-03-25 无锡中鼎物流设备有限公司 一种堆垛机能量转换装置及包括该装置的堆垛机
WO2018038301A1 (en) 2016-08-26 2018-03-01 Hugel Inc. Stabilized liquid formulation of botulinum toxin and preparation method thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988001450A1 (en) * 1986-08-22 1988-02-25 Otis Elevator Company Alternating current motor control apparatus
SU1601731A1 (ru) * 1988-09-16 1990-10-23 Н.И.Джус Многодвигательный электропривод переменного тока поточных линий
WO1995006973A1 (en) * 1993-08-31 1995-03-09 Abb Industry Oy Power supply arrangement for a multiple electric motor line drive
JP2000224860A (ja) * 1999-01-28 2000-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源装置及び電源システム
CN2453611Y (zh) * 2000-11-17 2001-10-10 周顺新 一种带有多台电动机的转子变频调速装置
RU2248660C1 (ru) * 2003-10-10 2005-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ(ТУ)") Система электропитания гистерезисных электродвигателей
CN201063583Y (zh) * 2007-09-21 2008-05-21 周顺新 带有多台功能各异的电动机转子变频调速装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5846957B2 (ja) * 1979-02-21 1983-10-19 株式会社東芝 転流角制御装置
JPS5651497U (ru) * 1979-09-26 1981-05-07
US4443748A (en) * 1981-03-16 1984-04-17 Boev Vladimir S Method of controlling speed of at least one induction motor and device therefor
US5142468A (en) * 1991-05-16 1992-08-25 General Atomics Power conditioning system for use with two PWM inverters and at least one other load
JP3248218B2 (ja) * 1992-03-16 2002-01-21 勲 高橋 電動機駆動用インバータ装置
CN2324369Y (zh) 1998-01-06 1999-06-16 张文兵 一种管道活动接头
JP3873203B2 (ja) * 1999-12-22 2007-01-24 株式会社日立製作所 巻線型誘導機の速度制御装置及び方法
JP3749658B2 (ja) * 2000-10-04 2006-03-01 住友重機械工業株式会社 電源電圧保持装置
CN2464014Y (zh) * 2001-01-09 2001-12-05 周顺新 一种带有多台不同功能的电动机转子变频调速装置
JP2002354844A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Meidensha Corp 回生電力貯蔵・放出機能と高調波抑制機能とを備えたインバータ装置
US7193826B2 (en) * 2004-02-27 2007-03-20 York International Corporation Motor disconnect arrangement for a variable speed drive
KR20080005073A (ko) * 2006-07-06 2008-01-10 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 동기 모터 구동 시스템
CN100589318C (zh) 2008-05-06 2010-02-10 周顺新 一个逆变器拖动四台电机异步同时实现转子变频调速系统
CN101320958B (zh) * 2008-07-02 2011-04-20 周顺新 半桥逆变器拖动多台电机异步同时实现转子变频调速系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988001450A1 (en) * 1986-08-22 1988-02-25 Otis Elevator Company Alternating current motor control apparatus
SU1601731A1 (ru) * 1988-09-16 1990-10-23 Н.И.Джус Многодвигательный электропривод переменного тока поточных линий
WO1995006973A1 (en) * 1993-08-31 1995-03-09 Abb Industry Oy Power supply arrangement for a multiple electric motor line drive
JP2000224860A (ja) * 1999-01-28 2000-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源装置及び電源システム
CN2453611Y (zh) * 2000-11-17 2001-10-10 周顺新 一种带有多台电动机的转子变频调速装置
RU2248660C1 (ru) * 2003-10-10 2005-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ(ТУ)") Система электропитания гистерезисных электродвигателей
CN201063583Y (zh) * 2007-09-21 2008-05-21 周顺新 带有多台功能各异的电动机转子变频调速装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2674594C (en) 2013-07-30
KR20100019343A (ko) 2010-02-18
JP2010045958A (ja) 2010-02-25
KR101042314B1 (ko) 2011-06-17
US8159177B2 (en) 2012-04-17
JP5432514B2 (ja) 2014-03-05
AU2008360356A1 (en) 2010-02-11
US20100033123A1 (en) 2010-02-11
CA2674594A1 (en) 2010-02-08
RU2011108443A (ru) 2012-09-20
BRPI0823022B1 (pt) 2019-02-05
EP2312745A1 (en) 2011-04-20
CN101340174A (zh) 2009-01-07
CN101340174B (zh) 2010-08-04
EP2312745B1 (en) 2016-12-14
BRPI0823022A2 (pt) 2015-07-28
AU2008360356B2 (en) 2014-07-24
AU2008360356A2 (en) 2011-03-03
EP2312745A4 (en) 2013-11-27
WO2010015112A1 (zh) 2010-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2488215C2 (ru) Система реализации изменения частоты и регулирования скорости ротора асинхронно и одновременно с приводом нескольких электродвигателей одним инвертором
CN101119090B (zh) 一种高压同步电机全数字化矢量控制装置
RU2484574C2 (ru) Силовой преобразователь
CN102355195A (zh) 一种用于传动系统的多逆变模块并联变频装置及控制策略
CN100589318C (zh) 一个逆变器拖动四台电机异步同时实现转子变频调速系统
CN101320958B (zh) 半桥逆变器拖动多台电机异步同时实现转子变频调速系统
CN106849824A (zh) 电动驱动装置、电动驱动系统以及电动设备
Cardoso et al. Evolution and development prospects of electric propulsion systems of large sea ships
Berdiyev et al. Ways to improve the energy performance of asynchronous electric motors of rolling stock
CN101525107B (zh) 变频起重控制系统
Prasad et al. Recent developments in mine hoists drives
CN111355383A (zh) 一种提升机低频直驱高压变频器
CN201278500Y (zh) 用逆变器拖动多台电动机异步同时实现转子变频调速装置
CN206629008U (zh) 电动驱动装置、电动驱动系统以及电动设备
CN202178730U (zh) 用于脱缆钩的变频控制系统
Yoshinaga et al. Basic characteristic of parallel-connected dual induction motor drives with matrix converter
Yamazaki et al. Characteristics of vector control two induction motor drives fed by matrix converter
Biabani et al. Control of induction motor using step up and step down cyclo converter
Gaiceanu et al. Prototype of an Electric Drive Elevator
CN118017902A (zh) 一种低频应急拖动装置
WICK DEVELOPMENTS, APPLICATIONS AND COST-EFFECTIVENESS OF VARIABLE SPEED AC DRIVES AF WICK SIEMENS AG SYSTEMS ENGINEERING DEVELOPMENT ERLANGEN, GERMANY
Chattopadhyay AC Motor Control Applications in High‐Power Industrial Drives
Wick Developments, Applications and Cost-Effectiveness of Variable Speed AC Drives