SU1162013A1

SU1162013A1 - Способ контрол входа в синхронизм гистерезисного электродвигател

Info

Publication number: SU1162013A1
Application number: SU833657121A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Иванович Гуров; Владимир Николаевич Тарасов; Виктор Константинович Щукин; Сергей Николаевич Боков
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1983-11-02
Filing date: 1983-11-02
Publication date: 1985-06-15

Abstract

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВХОДА В СИНХРОНИЗМ ГИСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ , при котором периодически /. с частотой, меньшей частоты напр жени питани , подают в цепи статора электродвигател намагничивающие импульсы напр жени заданной фазыи длительности относительно частоты питани , отличающийс тем, что, с целью повышени точности контрол , после действи каждого намагничиваюп;его импульса напр жени измер ют фазу перехода через нуль импульса тока, запоминают измеренную фазу, сравнивают с фазой перехода через нуль предыдущего импульса тока и при наличии приращени фазы устанавливают факт входа в синхронизм гистерезисного электродвигател . (Л

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл решени задач управлени гистерезисным электродвигателем в автоматизированном электропдиводе инерционных механизмов.

Цель изобретени - повьшение точности контрол .

На фиг. 1 приведена структурна схема устройства дл контрол входа в синхронизм гистерезисного электродвигател ; на фиг. 2 - временные диаграммы работы.

Устройство дл контрол входа в синхронизм гистерезисного электродвигател 1 содержит т-фазный источник 2 питани , сфазированный импульсный возбудитель 3, датчик 4 тока и регистратор 5 синхронной частоты вращени . Кроме того, он имеет два блока 6 и 7 выдержки времени, блок 8 регистрации момента перехода тока через нуль, две логические , схемы И 9 и 10 и триггер 11, при этом вход первого блока 6 выдержки времени соединен с импульсным возбудителем 3, а выход - с первой схемой И 9 и с входом второго блока 7 вьщержки времени, выход которого соединен с второй схемой И 10, выход блока 8 регистрации момента перехода тока через нуль соединен с вторьми входами схем И 9 и 10, выходы которых соединены с входами триггера 11, а выход последнего св зан с регистратором 5 синхронной частоты вращени .

Существо способа 1 онтрол основано на изменении характера переходного процесса изменени импульса тока при входе гистерезисного двигател в сийхронизм. Вход в синхронизм гистерезисного двигател сопровождаетс прекращением скольжени ротора относительно пол статора. Намагниченность ротора и определ ема его величина пр.отиво-ЭДС Е двигател сцепл ютс с произвольной геометри .ческой осью ротора. Исчезновение динамической составл ющей момента 9 du)/dt при входе двигател в синхронизм , где 3 - момент инерции; dw/dt - изменение частоты вращени , приводит согласно основному уравнению движени двигател trdw/dt4-Mj,M) к превышению моментом двигател Мдв момента сопротивлени М, и ротор поворачиваетс в синхронной системе

координат, св занной с напр жением питани до Mg Лч результате поворачиваетс фаза,противо-ЭДС Е относительно напр жени питани U. Это нагл дно показано на фиг. 2, где осциллограммы характеризуют асинхройный (фиг. 2а) и синхронный (фиг. 26). режимы. Непосредственный контроль за изменением фазы ЭДС Ер затруднено, поэтому это определение производитс косвенно по характеру переходного тока намагничивани .

Способ осуществл етс следую1ЩМ образом.

Характер переходного процесса при нарастании тока импульса определ етс в основном напр жением импульПри выключении импульсного

са и

м,

источника спадание тока зависит от мгновенных соотношений напр жени питани в фазах и мгновенного значени ЭДС ЕО, направленных встречно. Изменение ЭДС Е по фазе в результат поворота ротора после входа его в синхронизм приводит к изменению характера переходного процесса спадани тока. При входе в синхронизм в результате поворота фазы ЭДС Е вместе с ротором относительно напр жени измен етс переходный процесс спаДани тока, а именно, увеличиваетс фаза перехода через нуль импульса тока, так как мгновенное значение ЭДС ЕО уменьшаетс по отношению к мгновенному значению напр жени . Этот эффект используетс путем измерени фазы перехода через нуль импульса тока, запоминани измеренной фазы, сравнени с фазой перехода через нуль предыдущего импульса тока и при наличии приращени фазы установлени факта входа в синхронизм. Таким же образом можно судить об изменении момента нагрузки при работе двигател в синхронизме, о выходе двигат ел -из си нхро низма.

Способ может быть использован самосто тельно дл решени задач контрол входа в синхронизм, а также в составе электропривода дл управлени двигателем.

Гистерезисный электродвигатель 1 питаетс от источника 2 т-фазного напр жени .. Одновременно от источника 2 синхронизируетс импульсный возбудитель 3 или непосредственно от напр жени фазы, в которой измер етс ток, или от цепей управлени источником сигналом, синфазным с указанным напр жением на регистратор 5 синхронной частоты вращени . Блоки 6 и 7 могут быть выполнены по схемам традиционных одновибраторов , а блок 8 - по схеме одновибратора с импульсным трансформатором на входе . Устройство регистрат ра 5 зависит от дальнейшего и пользовани полученной информа На временной диаграмме (фиг. 2) работы устройства дл 3-фазного электропривода приведены основные параметры блоков в асинхронном и синхронном режимах, где показаны напр жение 12 фазы, в которой измер етс ток, ток 13 в указанной фазе, напр жение 14 на входе 6, напр жение 15 на выходе 6, напр жение 16 на выходе 7 и напр жение 17 вькоде 8, напр жение 18 на выходе 9, напр жение 19 на выходе 10, напр жение 20 на выходе 11. Из диаграм мы видно, что в асинхронном режиме момент перехода тока электродвигате л через нуль после очередного импульса совпадает с временем логической 1 блока 6, а в синхронном режиме указанный момент сдвигаетс и совпадает с временем логической 1 блока 7, что ведет к перекидыва нию триггера 11 и регистрации синхронной частоты вращени . При выход из синхронизма происходит переключе ние триггера 11 в начальное состо ние . В возбудителе 3 формируютс намагничивающие импульсы тока определенной частоты, длительности и фазы относительно напр жени источника 2. С силовой части возбудител 3 подаетс напр жение в цепь питани электродвигател , причем могут быть различные схемь его включени , например импульсна вольтодобавка на входе инвертора, на выходе источника и т.д. Информационна цепь импульсного возбудител 3 вьвдает синхроимпульс по одному из фронтов на первый блок 6 выдержки времени. По заданному фронту напр жени блока 6 синхронизи15уетс второй блок 7 выдержки времени. В |одной фазе электродвигател установлен датчик 4 тока, например трансформатор тока, сигнал с которого обрабатываетс в блоке 8 регистрации момента перехода тока через нуль и в виде коротких импульсов логической 1, по вл ющихс в указанный момент, поступает на обе схемы И 9 и 10. С блоков 6 и 7 выдержки времени сигналы логической 1 поступают на вторые входы схем И 9 и 10. При совпадении логических 1 на o6orfx входах схемы И на ее выходе по вл етс логический О и триггер 11, с которого идет информаци ,перекидываетс . Таким образом, предлагаемый способ позвол ет исключить неверные измерени , которые вызываютс нестабильной частотой вращени и тем самьм повысить точность измерени входа в синхронизм.

Claims

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВХОДА В СИНХРОНИЗМ ГИСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, при котором периодически с частотой, меньшей частоты напряжения питания, подают в цепи статора электродвигателя намагничивающие импульсы напряжения заданной фазы· и длительности относительно частоты питания, отличающийся тем, что., с целью повышения точности контроля, после действия'каждого намагничивающего импульса напряжения измеряют фазу перехода через нуль импульса тока, запоминают измеренную фазу, сравнивают с фазой перехода через нуль предыдущего импульса тока и при наличии приращения фазы устанавливают факт входа в синхронизм гистерезисного электродвигателя.

Фиг.1

1 1162013