SU1014118A1

SU1014118A1 - Электропривод переменного тока

Info

Publication number: SU1014118A1
Application number: SU813327220A
Authority: SU
Inventors: Виталий Аркадьевич Ерухимович; Сергей Орестович Кривицкий; Исаак Израилевич Эпштейн
Original assignee: Научно-Исследовательский Электротехнический Институт Производственного Объединения "Хэмз"
Priority date: 1981-08-18
Filing date: 1981-08-18
Publication date: 1983-04-23

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а более конкретно к электроприводам переменного тока, построенным на базе асинхронных двигателей с фазным ротором, статор которых подключей к питающей сети, а ротор - к регулируемому источнику тока. Электропривод переменного тока по изобретению может быть использован в горной , химической, металлургической и других отрасл х промышленности, где требуетс регулирование с большой точностью скорости вращени нагрузки относительно синхронной скорости .

. Известен электропривод переменного тока, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, статор которого подключен к питающей сети, а ротор - к регулируемому источнику то ка, входы которого через блок пр мого преобразовани координат св заны с выходами формировател сигналов задани активного и реактивного токов ротора, при этом входы дл опорных сигналов блока пр мого преобразовани координат св заны с выходами формировател гармонических сигналов частоты скольжени U 1

Недостатком известного электропривода вл етс наличие датчиков углового положени и скорости ротора, а также датчиков Холла, что делает его конструкцию сложной и ненадежной.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс электропривод переменного тока, содержащий асинхронный двигатель с фазным poTopoMj статор которого подключен к питающей сети, а ротор - к источнику регулируемого тока, формирователь Сигналов задани активного и реактивного токов ротора, два выхода которого подключены через блок пр мого преобразовани координат к входам источника регулируемого тока, первый вход св зан через блок обратного преобразовани координат с выходами датчиков фазных токов и напр жений статора , а второй вход соединен с выходом фазового дискриминатора, подключенного первым входом к одному из выходов формировател сигналов задани активного и реактивного токов ротора, а двум другими входами - к соответствующим выходам блока обратного преобразовани координат, при этом выход фазового дискриминатора св зан через формирователь гармонических сигналов переменной частоты с входами дл опорных сигналов блока пр мого преобразовани f 2 .

В известном электроприводе не обеспечиваютс высокие динамические показатели на частотах, близких к синхронной частоте вращени , из-за погрешностей, вносимых фаормирователем гармонических сигналов переменной частоты.

Целью изобретени вл етс повышение динамических показателей электропривода на частотах, близких к синхронной частоте вращени .

Поставленна цель достигаетс тем что в электропривод переменного тока содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, статор которого подключен к питающей сети, а ротор - к источнику регулируемого тока, формирователь сигналов задани активного и реактивного токов ротора, два выхода которого подключены через блок пр мого преобразовани координат к входам источника регулируемого тока, первый вход св зан через блок обратного преобразовани координат с выходами датчиков фазных токов и напр жений статора, а второй вход соединен с выходом фазового дискриминатора, подключенного первым входом к одному из выходов формировател сигналов задани активного и реактивного токов ротора, а двум другими входами - к соответствующим выходам блока обрат-. ного преобразовани координат, при этом выход фазового дискриминатора св зан через формирователь гармонических сигналов переменной частоты с входами дл опорных сигналов блока пр мого преобразовани координат, введены формирователь гармонических сигналов посто нной частоты, сумматор и блок сложени частот, выходы которого соединены с входами дл опорных сигналов блока пр мого преобразовани координат, первые два вхьдз подключены к выходам формировател гармонических сигналов переменной частоты, а другие два входа - к выходам формировател гармонических сигналов посто нной частоты, при этом перзый вход сумматора соединен с выходом фазового дискриминатора, второй вход - с дополнительным выходом формировател гармонических сигналов посто нной частоты, а выход с входом формировател гармонических сигналов переменной частоты.

3I

На чертеже представлена функцио .нальна схема электропривода переменного тока.

Электропривод содержит асинхронный двигатель 1, статор которого прд ключен к питающей сети 2, а ротор к источнику 3 регулируемого тока, формирователь 4 сигналов задани активного и реактивного токов ротора, два выхода 5 и 6 которого через блок 7 пр мого преобразовани координат подключены к входам источника 3 регулируемого TOKia, вход 8 формировател Л св зан через 9 обратного преобразовани координат с выходани датчиков 10 фазных токов и датчиков 11- фазных напр жений. Вход 12 формировател соединен с выходом фазового дискриминатора 13 первый вход которого подключен к выходу 6формировател , Два других входа Ни 15 фазового доскриминатора 13 подключены к соответствующим выходам блока 9 сэбратного преобразовани координат.. Выход фазового дискри минатора 13 соединен также с первым входом Сумматора 16, выход которого подключен к формирователю 17 гармонических сигналов переменной частоты , соединенному выходами с первыми двум входами блока 18 сложени частоты . Другие два входа блока 18 сло;жени частот соединены с входами 19 и 20 формировател 21 гармонических сигналовпосто нной частоты, выход 22 которого подключен к второму входу сумматора 16.

Электропривод работает следующим образом..

Сигнал задани на частоту скольжеНИИ двигател , а также уставка тока намагничивани поступают на ёходы формировател k, на выходе которого получают сигналы 1, р задани активной и реактивной составл ющих тока ротора. Указанные сигналы задани преобразуютс с помощью блока 7 пр мого преобразовани координат в сигналы задани фазных токов дл источника 3 регулируемого тока. Необходимые дл этого опорные сигналы sinpt cos/jt единичной амплитуды формируютс по сигналур скольжени , поступающему с выхода фазового дискриминатора 13. на первый вход которого с выхода о формировател 4 поступает сигнал ip, задани активной составл ющей тока ротора, а на аходы Tl и 15 по- ; ступают сигналы 1с|рот

18 ,4

ной св зи по составл крим тока ротора , сформированные с помощью блока 9, обратного преобразовани координат на основании информации о фазных токах и напр жени х сТатора. . .

Выходной сигнал IA реактивной составл ющей тока статора с выхода блока 9 обратного преобразовани координат, а также сигнал с выхода фазового дискриминатора поступают соответственно на входы 8 и 12 формировател k в качестве сигналов обратной св зи.

В предлагаемом электроприводе осуществл ютс дополнительные преобразовани сигнала р скольжени , поступающего с выхода фазового дискриминатора 13. При этом в сумматоре 16 производитс сложение сигнала fb с аналоговым сигналом ULL,пропорциональным частоте гармонических сигналов посто нной частоты, поступакхцих с выходов форйировател 21. По выходному сигналу (p+U7j.) сумматора 16 на выходе формировател 17 получают гармонические сигналы переменной частоты sin (, cos{|5+u:)t. В блоке 18 сложени часто из набора сигналов единичной.амплитуды sin(p+U;t)t, cos(p-nx)t, , ,t формируютс сигналы единичной амплитуды sinpt, cos|5t, выполн ющие роль опорных сигналов дл блока 7 пр мого преобразовани координат.

Значение посто нной частоты выбираетс существенно большим Уд v военного предельного значени частоты скольжени

2/з

ш.

тскк

При этом выходной сигнал сумматора 16 при всех возможных значени х частоты скольжени двигател (положительном и отрицательном скольжении ) имеет существенно ненулевое значение, а выходные гармонические сигналы формировател 17 имеют достаточно высокую частоту. Этим обеспечиваетс их хороиа синусоидальна форма и отсутствие фазовых погрешностей . Гармонические сигналы формировател 21 также имеют хорошую синусоидальную форму, а операци сложени частот вл етс линейной и искажений не вносит. .

Следовательно, в предлагаемом электроприводе эффект снижени динамических показателей на частотах.

5 lOUne6

.близких к синхронной частоте враще-Таким образом, введение в алектрони , отсутствует за счет того, чтопривод формировател 21 гармоничесосуществлен уход от нулевого и близ-ких сигналов посто нной частоты, сумчих к нулевым значени м чёстот скбль-матора 16 и блока 18 сложени частот

жени на более высокую частоту с по-$ обеспечивает повышение динамических

следующим возвратом к требуемой час-показателей на частотах, близких к

тоте скольжени .синхронной частоте вращени .

iXX

«vj

v

Claims

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий асинхронный двигатель с фазным роторрм, статор которого подключен к питающей сети, а , ротор - к источнику регулируемого тока, формирователь сигналов задания активного и реактивного токов ротора, два выхода которого подключены через блок прямого преобразования координат к входам источника регулируемого тока, первый вход связан через блок обратного преобразования координат с выходами датчиков фазных токов и напряжений статора, а второй вход соединен с выходом фазового дискриминатора, подключенного первым .входом к одному из выходов формирова- теля сигналов задания активного и реактивного токов ротора, а двумя другими входами - к соответствующим выходам блока обратного преобразования координат, при этом выход фазового дискриминатора связан через формирователь гармонических сигналов переменной частоты с входами для опорных сигналов блока прямого преобразования координат, отличающийся тем, что, с целью повышения динамических показателей на частотах, близких к синхронной частоте вращения, введены формирователь гармонических сигналов постоянной частоты,' сумматор и блок сложения час- g тот, выходы которого соединены с входами для опорных сигналов блока прямого преобразования координат, первые два входа подключены к выходам формирователя, гармонических сигналов переменной частоты, а другие входы - к выходам формирователя гармонических сигналов постоянной частоты, при этом первый вход сумматора (соединен с выходом фазового дискриминатора, второй вход - с дополни^- . тельным выходом формирователя гармонических сигналов постоянной частоты, а выход - с входом формирователя гармонических сигналов переменной частоты.

SU „1014118

1 101