SK283106B6 - Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora - Google Patents

Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora Download PDF

Info

Publication number
SK283106B6
SK283106B6 SK953-97A SK95397A SK283106B6 SK 283106 B6 SK283106 B6 SK 283106B6 SK 95397 A SK95397 A SK 95397A SK 283106 B6 SK283106 B6 SK 283106B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
frequency converter
characteristic
pulse width
control
frequency
Prior art date
Application number
SK953-97A
Other languages
English (en)
Other versions
SK95397A3 (en
Inventor
Frank Willers
Original Assignee
Fhp Motors Gmbh
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 Fhp Motors Gmbh filed Critical Fhp Motors Gmbh
Publication of SK95397A3 publication Critical patent/SK95397A3/sk
Publication of SK283106B6 publication Critical patent/SK283106B6/sk

Links

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
    • 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
    • H02P27/08Arrangements 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 with pulse width modulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/4902Pulse width modulation; Pulse position modulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00Ventilators
    • F23N2233/06Ventilators at the air intake
    • F23N2233/08Ventilators at the air intake with variable speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00Regulating air supply or draught
    • F23N3/08Regulating air supply or draught by power-assisted systems
    • F23N3/082Regulating air supply or draught by power-assisted systems using electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Frekvenčný menič s riadiacim členom (19) na vyhodnocovanie signálov modulovaných šírkou pulzov a na ich ďalšie vedenie k jednotlivým výkonovým polovodičovým ventilom sa podľa vynálezu získa tak, že na prispôsobovací člen (13) charakteristiky je privedený signál, odpovedajúci zadanej menovitej hodnote bez spätnej väzby, že prispôsobovací člen (13) charakteristiky má zaťažovaciu charakteristiku so zapamätanými hodnotami na zisťovanie riadiacich napätí, ktoré sú ako vstupné signály privádzané na člen (15) pulznej šírkovej modulácie a člen (17) na vytváranie taktov, a že na riadiaci člen (19) sú privádzané výstupné signály člena (15) pulznej šírkovej modulácie a člena (17) na vytváranie taktov, pomocou ktorých sú prevádzkové napätie a prevádzkové frekvencie nastaviteľné takým spôsobom, že trojfázový motor (3) pracuje s čo možno najvyšším stupňom účinnosti.ŕ

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka frekvenčného meniča na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora.
Doterajší stav techniky
Meniče na prevádzkové napätie a prevádzkové frekvencie sú požadované napríklad na prevádzku trojfázových motorov s meniteľným počtom otáčok. Konštrukcia takéhoto meniča pozostáva väčšinou z usmerňovania sieťového napätia, medziobvodu jednosmerného napätia, ktorý napríklad pozostáva z kondenzátora na podržanie energie a striedača, napríklad riadiaceho zariadenia na vytváranie požadovaných riadiacich impulzov pre trojfázové výkonové mostíky a z práve týchto výkonových mostíkov.
Zo spisu DE 41 10 225 Al je známy riadiaci postup a riadiace usporiadanie pre striedač, ktorý je zo strany jednosmerného napätia spojený s indukčným strojom a ktorého spínací stav je nastaviteľný riadiacim a regulačným zariadením. Pritom sa mení zložka menovitej hodnoty, vytvárajúca krútiaci moment v závislosti od zvlnenia napätia medziobvodu jednosmerného napätia. Tento stav techniky vyžaduje nákladný riadiaci postup.
Ďalej spis DE 41 01 341 Al zverejňuje frekvenčný menič pre asynchrónny trojfázový motor, v ktorom riadiaca elektronika, hlavne mikropočítač, nastavujú prevádzkovú frekvenciu a prevádzkové napätia motora podľa menovitých otáčok. Ak sa odchýlia pritom skutočné otáčky od menovitých otáčok, mikropočítač potom pomocou riadenia šírkou impulzov, budičov a výkonových tranzistorov dorcgulováva prevádzkové napätie, tak aby sa skutočné otáčky rovnali otáčkam menovitým. Na túto reguláciu otáčok je dodatočne vyžadovaný tachogenerátor, čím sa frekvenčný menič predraží.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora s riadiacim členom na vyhodnotenie modulovaných signálov šírkou pulzov a privádzajúcim ich k jednotlivým výkonovým polovodičovým ventilom meniča, ktorého podstata spočíva v tom, že ďalej obsahuje prispôsobovací člen charakteristiky so vstupom na pripojenie signálu odpovedajúceho zadnej menovitej hodnote bez spätnej väzby, pričom tento prispôsobovací člen charakteristiky má zaťažujúcu charakteristiku so zapamätanými hodnotami na zisťovanie riadiacich napätí, na prispôsobovací člen charakteristiky je pripojený člen pulznej štrkovej modulácie a člen na vytváranie taktov, pričom na riadiaci člen sú pripojené výstupy člena na vytváranie taktov a člena pulznej šírkovej modulácie.
V ďalšom výhodnom uskutočnení frekvenčná napäťová charakteristika prispôsobujúceho člena charakteristiky má tvar paraboly, to znamená F~U2.
V ďalšom výhodnom uskutočnení frekvenčná napäťová charakteristika prispôsobujúceho člena charakteristiky prebieha lineárne, to znamená F~U.
Výhodné je, keď riadiaci člen je programovateľný logický modul.
Výhodné je tiež, keď logický modul je modulom GAL.
V ďalšom výhodnom uskutočnení riadiaci člen je prepojený s nadprúdovým komparátorom, ktorý je zo vstupnej strany spojený s kondenzátorom a s meracím odporom.
V ďalšom výhodnom uskutočnení je frekvenčný menič priradený asynchrónnym trojfázovým motorom v čerpadlách, dúchadlách, najmä v olejových a plynových dúchadlových horákoch.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Vynález je ďalej bližšie opísaný na základe príkladu uskutočnenia podľa pripojených výkresov, ktoré znázorňujú na obr. 1 blokovú schému asychrónneho trojfázového motora s frekvenčným meničom a na obr. 2 detaily frekvenčného meniča.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Obr. 1 znázorňuje blokovú schému frekvenčného meniča 1 s riadiacou časťou 2 a výkonovou časťou 4 na prevádzku asychrónneho trojfázového motora 3, ktorého otočný hriadeľ 5 je spojený s kolom 7 vetráka, napríklad na použitie v plynovom dúchadlovom horáku. Frekvenčný menič 1 získava vstupné signály zo vstupného prispôsobovacieho člena 9, ktorým sú dopredu dané menovité hodnoty bez spätnej väzby. Tento vstupný prispôsobovací člen 9 získava menovité hodnoty napríklad z riadiaceho člena 11 bližšie neznázomeného riadenia kotla. Menovité hodnoty môžu pritom predstavovať hodnoty pre napätie medzi 0 V až 10 V alebo pre prúd medzi 4 až 20 mA, pričom otáčky n = 0 zodpovedajú napríklad hodnote napätia 0 V alebo hodnote prúdu 4 mA a otáčky n = nmax hodnote napätia 10 V, prípadne 20 mA. Tieto menovité hodnoty sú dopredu dané napríklad riadením kotla, a sú cez vstupný prispôsobovací člen 9 privádzané na prispôsobovací člen 13 charakteristiky. Tento prispôsobovací člen 13 charakteristiky obsahuje zapamätanú charakteristiku na zisťovanie riadiacich napätí, ktoré sú potom ako vstupné signály privádzané na člen 15 pulznej šírkovej modulácie a člen 17 na vytváranie taktov. Charakteristika v prispôsobovacom člene 13 charakteristiky je frekvenčnou napäťovou charakteristikou a má napríklad tvar paraboly, pričom frekvencia f je úmerná napätiu U na kvadrát, F~U2. Člen 17 na vytváranie taktov vytvára podľa zisteného riadiaceho napätia taktovacie signály napríklad medzi 10 až 80 Hz, ktoré sú ďalej vedené na riadiaci člen 19 na vyhodnotenie. Riadiaci člen 19 získava tiež výstupné signály z člena 15 pulznej šírkovej modulácie, pričom šírka pulzov leží podľa zisteného riadiaceho napätia medzi 10 % až 100%.
V rámci vynálezu môže frekvenčná napäťová charakteristika prebiehať tiež lineárne, to znamená F~U. Podstatné je, že frekvenčná napäťová charakteristika je prispôsobená na použitie v usporiadaní pohonov.
Riadiaci člen 19 vyhodnocuje šírkou pulzov modulované výstupné signály a zapojuje jednotlivé výkonové polovodičové ventily vo výkonovej časti 4. Výkonová časť 4 môže napríklad pozostávať z troch polovodičových mostíkov. Frekvenčný menič 1 riadi napätia motora podľa požadovaných otáčok trojfázového motora 3, pričom obdĺžnikové točivé pole je vytvárané tromi o 120 stupňov fázovo posunutými fázami a trojfázový motor 3 pracuje s čo možno najvyšším stupňom účinnosti.
Riadiaci člen 19 pozostáva z programovateľného modulu, hlavne z modulu GAL.
Na riadiaci člen 19 je pripojený výstupný signál nadprúdového komparátora 21, ktorý je zo strany výstupu spojený s kondenzátorom 23 a meriacim odporom 25.
Frekvenčný menič 1 podľa vynálezu na prevádzku asychrónneho motora 3 má jednoduchú a lacnú konštrukciu, pretože môže byť upustené od použitia mikroprocesora a zobrazovača parametrov.

Claims (6)

  1. PATENOTVÉ NÁROKY
    1. Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora, s riadiacim členom na vyhodnotenie modulovaných signálov šírkou pulzov a privádzajúcim ich k jednotlivým výkonovým polovodičovým ventilom meniča, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje prispôsobovací člen (13) charakteristiky so vstupom na pripojenie signálu odpovedajúceho zadanej menovitej hodnote bez spätnej väzby, pričom tento prispôsobovací člen (13) charakteristiky má zaťažujúcu charakteristiku so zapamätanými hodnotami na zisťovanie riadiacich napätí, na prispôsobvací člen (13) charakteristiky je pripojený člen (15) pulznej šírkovej modulácie a člen (17) na vytváranie taktov, pričom na riadiaci člen (19) je pripojený výstup člena (17) na vytváranie taktov a člena (15) pulznej šírkovej modulácie.
  2. 2. Frekvenčný menič podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že frekvenčná napäťová charakteristika prispôsobujúceho člena (13) charakteristiky má tvar paraboly, to znamená F~U2.
  3. 3. Frekvenčný menič podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že frekvenčná napäťová charakteristika prispôsobujúceho člena (13) charakteristiky je lineárna, to znamená F~U.
  4. 4. Frekvenčný menič podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že riadiaci člen (19) je programovateľný logický modul.
  5. 5. Frekvenčný menič podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že logický modul je modulom GAL.
  6. 6. Frekvenčný menič podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že riadiaci člen (19) je prepojený s nadprúdovým komparátorom (21), ktorý je zo vstupnej strany spojený s kondenzátorom (23) a s meracím odporom (25).
SK953-97A 1996-07-12 1997-07-11 Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora SK283106B6 (sk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19628148A DE19628148A1 (de) 1996-07-12 1996-07-12 Frequenzumrichter zum Betrieb eines Asynchron-Drehstrommotors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK95397A3 SK95397A3 (en) 1998-05-06
SK283106B6 true SK283106B6 (sk) 2003-02-04

Family

ID=7799664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK953-97A SK283106B6 (sk) 1996-07-12 1997-07-11 Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0823774B1 (sk)
AT (1) ATE207671T1 (sk)
DE (2) DE19628148A1 (sk)
SK (1) SK283106B6 (sk)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19921045B4 (de) * 1998-07-16 2008-02-14 Dreizler, Ulrich, Dipl.-Ing. Brenner zur Verbrennung von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen in Feuerungsanlagen
DE19903779A1 (de) * 1999-02-01 2000-08-03 Wilo Gmbh Kommunikation zwischen Pumpe und Heizkessel
AT412902B (de) * 2003-09-23 2005-08-25 Vaillant Gmbh Verfahren zur anpassung der geräteheizleistung eines gebläseunterstützten heizgerätes
EP1701096A1 (de) * 2005-03-10 2006-09-13 Vaillant GmbH Verfahren zur Anpassung der Geräteheizleistung eines gebläseunterstützten Heizgerätes an die individuellen Druckverluste eines Frischluft-Abgas-Leitungssystems
DE102009006803A1 (de) * 2009-01-30 2010-08-05 Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co. Kg Landwirtschaftliche Feldspritze
DE102022203427A1 (de) * 2022-04-06 2023-10-12 BSH Hausgeräte GmbH Verfahren zum Betreiben eines Wechselrichters, Wechselrichter sowie Haushaltsgerät

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4101341A1 (de) * 1991-01-18 1992-07-23 Ako Werke Gmbh & Co Frequenzumrichter fuer einen asynchron-drehstrommotor
DE4102893A1 (de) * 1991-01-31 1992-08-06 Siemens Ag Pulsweitenmodulierter drehstromumrichter
DE4110225C2 (de) * 1991-03-28 1994-07-21 Abb Patent Gmbh Steuerverfahren und Steueranordnung für einen Wechselrichter
IT1266377B1 (it) * 1993-05-31 1996-12-27 Merloni Antonio Spa Metodo di alimentazione di motori elettrici a induzione mediante inverter elettronici

Also Published As

Publication number Publication date
ATE207671T1 (de) 2001-11-15
DE19628148A1 (de) 1998-01-15
EP0823774A1 (de) 1998-02-11
DE59705048D1 (de) 2001-11-29
SK95397A3 (en) 1998-05-06
EP0823774B1 (de) 2001-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6198240B1 (en) Motor controller
US7019498B2 (en) Power factor correction circuit
KR920017340A (ko) 교류 모터 구동 시스템
JPH0433584A (ja) すべり検出装置およびこれを用いた圧縮機の制御装置
SK283106B6 (sk) Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora
US4832133A (en) Tightening system and a method of tightening
JP3283134B2 (ja) Pwmコンバータ装置
JP5188734B2 (ja) 直流ブラシレスモータ制御装置
JP3598936B2 (ja) インバータ発電装置
JPH02215996A (ja) ターボ分子ポンプ駆動電源装置
KR20020071918A (ko) 로터리 부재 불균형 조정장치
JPH11136994A (ja) 3相誘導電動機駆動装置
US5747963A (en) Method for controlling an electric motor and electric apparatus
SU1654964A1 (ru) Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором
US20030234626A1 (en) Method and regulator based on peak current control for electric machines
JP2006246667A (ja) 電動機駆動装置
KR200380870Y1 (ko) 정부하 대 출력 특성 팬 구동 회로
Tunyasrirut et al. Fuzzy logic controlled inverter-chopper for high performance of slip energy recovery system
US20010035731A1 (en) Single-phase powered drive system
JPS62239899A (ja) 誘導機の制御装置
JP3276721B2 (ja) 直流ブラシレスモータの駆動制御装置
KR101234829B1 (ko) 3상 역률 보상 장치
JP4756758B2 (ja) 商用電源系統連系式発電装置
JPH0746072Y2 (ja) インバ−タの出力電圧補償回路
KR940003346B1 (ko) 인버터의 출력전압 자동 보상장치