RU2496219C2

RU2496219C2 - Control method of frequency-assisted electric drive

Info

Publication number: RU2496219C2
Application number: RU2011151487/07A
Authority: RU
Inventors: Виктор Игоревич Кузькин; Николай Викторович Московец; Сергей Вячеславович Мясищев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Электропривод и силовая Электроника"
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-10-20
Also published as: RU2011151487A

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: according to control method of frequency-boosted electric drive in closed positions of commutators (1, 5) and disconnected commutator (7) as per signals of controller (9) there performed is engine acceleration to the frequency close to frequency of network 8. During acceleration, converter gradually increases output frequency starting from zero one. Upon completion of acceleration process of motor 6, converter 2, as a rule, is synchronised with network 6. After that, controller 9 supplies command for closure of network switch 7 and pickup of control pulses (locking) by inverter (4). When this command is being implemented, almost immediate locking of converter takes place and contacts (7) are closed just in a few milliseconds. On the motor side, converter with closed transistors represents a diode bridge, to the poles of which a capacitor is connected. Therefore, it serves as a damping chain at connection of contacts (7). Such a chain reduces possible overvoltages and vibrations occurring at connection due to non-homogeneity of closure of contacts, their rebound, disturbance of phase synchronism at synchronisation, etc.

EFFECT: improving reliability.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и используется в электроприводах.The invention relates to the field of electrical engineering and is used in electric drives.

Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам является /1/ способ управления частотно-разгоняемым электроприводом, содержащим асинхронный электродвигатель, связанный с сетью через сетевой коммутатор и с преобразователем частоты через пусковой коммутатор, управляющие входы коммутаторов подключены к контроллеру, преобразователь связан с сетью посредством входного коммутатора и снабжен входом запирания импульсов, состоящий в разгоне электродвигателя постепенным повышением частоты и после разгона до номинальной частоты в переводе двигателя на питание от сети.The closest in technical essence and the achieved results is / 1 / a control method for a frequency-accelerated electric drive containing an asynchronous electric motor connected to the network through a network switch and to a frequency converter through a start switch, the control inputs of the switches are connected to the controller, the converter is connected to the network via an input the switch and is equipped with an input for locking pulses, consisting in accelerating the motor by gradually increasing the frequency and after accelerating to the nominal frequency You translated the engine to the mains.

Недостаток способа состоит в относительно низкой надежности, ибо при переходе от преобразователя на сеть в устройстве возникают пики токов и колебания напряжения сети, что снижает надежность.The disadvantage of this method is the relatively low reliability, because when switching from a converter to a network, current peaks and voltage fluctuations occur in the device, which reduces reliability.

Целью изобретения является повышение надежности.The aim of the invention is to increase reliability.

Поставленная цель достигается за счет того, что после разгона электродвигателя до номинальной частоты подают команду на запирание преобразователя и включение сетевого коммутатора.This goal is achieved due to the fact that after accelerating the motor to the rated frequency, a command is issued to lock the converter and turn on the network switch.

На чертеже приведена однолинейная схема электропривода.The drawing shows a single-line circuit drive.

К входному коммутатору 1 подсоединен вход выпрямителя 2, полюса которого соединены с конденсатором 3 и инвертором 4 напряжения, выход которого через пусковой коммутатор 5 связан с электродвигателем 6, который через сетевой коммутатор 7 соединен с сетью 8. Выпрямитель 2,конденсатор 3 и инвертор 4 составляют преобразователь частоты. Управление преобразователем и коммутаторами 1, 5, 7 осуществляется от микропроцессора 9 (или вручную).The input of the rectifier 2 is connected to the input of the rectifier 2, the poles of which are connected to the capacitor 3 and the voltage inverter 4, the output of which through the start switch 5 is connected to the electric motor 6, which is connected through the network switch 7 to the network 8. The rectifier 2, the capacitor 3, and the inverter 4 comprise frequency converter. The converter and switches 1, 5, 7 are controlled from the microprocessor 9 (or manually).

Способ реализуется следующим образом. В замкнутых положениях коммутаторов 1 и 5 и при отключенном коммутаторе 7 по сигналам контроллера 9 происходит разгон двигателя до частоты близкой к частоте сети 8. С этой целью преобразователь в процессе разгона постепенно увеличивает частоту на выходе начиная с нулевой. По окончанию процесса разгона двигателя 6 преобразователь 2, как правило, синхронизируется с сетью 6. После этого контроллер 9 подает команду на замыкание сетевого коммутатора 7 и снятие импульсов управления (запирание)инвертора 4. В процессе выполнения этой команды происходит практически немедленное запирание преобразователя (за единицы микросекунд) и лишь через несколько миллисекунд замыкаются контакты 7. Вход запирания осуществляет снятие управляющих импульсов с транзисторов и имеется во всех преобразователях (например, цепь кнопки «Стоп»). Со стороны двигателя преобразователь с закрытыми транзисторами представляет собой диодный мост, к полюсам которого подключен конденсатор. Поэтому он выполняет роль демпфирующей цепи при подключении контактов 7. Такая цепь снижает возможные перенапряжения и колебания, возникающие при подключении из-за неодновременности замыкания контактов, их отскока, нарушения синфазности при синхронизации и т.п. После замыкания контактов 7 с небольшой задержкой контакты 5 могут быть разомкнуты по команде контроллера 9.The method is implemented as follows. In the closed positions of the switches 1 and 5 and when the switch 7 is turned off, according to the signals of the controller 9, the engine accelerates to a frequency close to the frequency of the network 8. For this purpose, the converter gradually increases the output frequency starting from zero during acceleration. At the end of the acceleration process of the motor 6, the converter 2, as a rule, synchronizes with the network 6. After that, the controller 9 sends a command to close the network switch 7 and remove the control pulses (locking) of the inverter 4. In the process of executing this command, the converter is almost immediately locked (for microseconds) and only after a few milliseconds contacts 7 close. The locking input carries out the removal of control pulses from the transistors and is present in all converters (for example, the button circuit C top "). On the motor side, the converter with closed transistors is a diode bridge, to the poles of which a capacitor is connected. Therefore, it plays the role of a damping circuit when connecting contacts 7. Such a circuit reduces possible overvoltages and vibrations that occur when connected due to the non-simultaneous closure of contacts, their bounce, phase-out disturbance during synchronization, etc. After closing the contacts 7 with a slight delay, the contacts 5 can be opened by the command of the controller 9.

Источник информацииThe source of information

1. Патент RU 2154891 C1, кл. Н02Р 1/54, 1991.1. Patent RU 2154891 C1, cl. H02P 1/54, 1991.

Claims

A method for controlling a frequency-driven electric drive containing an asynchronous electric motor connected to the network through a network switch and to a frequency converter via a start switch, the control inputs of the switches are connected to the controller, the converter is connected to the network via an input switch and equipped with a pulse blocking input, and consisting in the acceleration of the motor a gradual increase in frequency and after acceleration to the nominal frequency in the transfer of the engine to mains power, characterized in that after rut motor to the rated frequency of a command to lock the converter and the inclusion of the network switch.