SU1185528A1

SU1185528A1 - A.c.electric drive

Info

Publication number: SU1185528A1
Application number: SU843683115A
Authority: SU
Inventors: Виталий Аркадьевич Ерухимович; Юрий Львович Шинднес; Исаак Израилевич Эпштейн
Original assignee: Научно-Исследовательский Электротехнический Институт Производственного Объединения "Хэмз"
Priority date: 1984-01-03
Filing date: 1984-01-03
Publication date: 1985-10-15

Abstract

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, подключенным к выходам регулируемого источника тока, который снабжен последовательно соединенными блоком импульснофазового управлени и преобразователем частоты с непосредственной св зью, блок пр мого преобразовани координат, подключенный выходами к управл ющим входам регулируемого источника тока, блок обратного преобразовани координат, подключенньй входами к выходам датчиков фазных токов и напр жений статора, формирователь сигналов задани активного и реактивного токов ротора , снабженный регул тором скорости вращени ротора и регул тором реактивного тока статора, фазовый дискриминатор , снабженный на выходе пропорционально-интегральным регул тор ipOM частоты скольжени , и формирователь гармонических функций, вход которого соединен с выходом фазового дискриминатора, а выходы подключены к опорным входам блока пр мого преобразовани координат, управл юицне входы которого подключены к выходам формировател сигналов задани активного и реактивного токов-ротора, первый и второй входы фазового дискриминатора подключены к одноименным выходам блока обратного преобразовател координат, а его третий вход .к соответствующему выходу формировател сигналов задани активного и реактивного токов ротора, первые два трехфазных входа которого подключены соответственно к выходам датч11ков фазных токов и напр жений S статора, третий вход - к одноименно (Л му выходу блока обратного преобразовани координат, а четвертьш вход .к выходу фазового дискриминатора, отличающийс тем, что, с целью повышени качества переходных процессов за счет уменьшени бросков тока при переходе от нерегулируемого к регулируемому режиму работы, в него введены три управл емых ключа и блок пуска, первые два трехфазных входа которого подключены соответственно к выходам датчиков фазных токов и напр жений статора, первый выход - к дополнительному входу обратной св зи регул тора реактивного тока статора, второй и третий выходы подключены соответственно к входу и выходу регул тора скорости вращени ротора, а четвертый и п тый выходы подключены соответственно к входу и выходу пропорционально-интеграль ного регул тора частоты скольжени , при этом первый управл емый ключ подключен выходами к входу и выходуAC electric drive containing asynchronous motor with a phase rotor connected to the outputs of a regulated current source, which is equipped with series-connected pulse-phase control unit and a frequency converter with direct connection, direct coordinate conversion unit connected to the control inputs of the adjustable current source unit inverse transformation of coordinates, connected by inputs to the outputs of sensors of phase currents and stator voltages, driver for An active and reactive rotor currents, equipped with a rotor speed regulator and a stator reactive current regulator, a phase discriminator equipped at the output with a proportional-integral slip frequency regulator ipOM, and a harmonic function driver, whose input is connected to the output of the phase discriminator and the outputs connected to the reference inputs of the block of direct coordinate transformation, the control of which inputs are connected to the outputs of the shaper of setting active and reactive rotor currents , the first and second inputs of the phase discriminator are connected to the same outputs of the inverter unit and the third input to the corresponding output of the active and reactive rotor current signal, the first two three-phase inputs of which are connected to the outputs of the phase current sensors and stator voltage S , the third input to the same name (Lm output of the inverse coordinate transformation block, and a quarter input to the output of the phase discriminator, characterized in that, in order to increase the quality two transients due to a decrease in inrush current during the transition from unregulated to adjustable mode of operation, three controlled keys and a start-up unit were introduced into it, the first two three-phase inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors of phase currents and stator voltages, the first output to the auxiliary the feedback input of the stator reactive current regulator, the second and third outputs are connected respectively to the input and output of the rotor speed controller, and the fourth and fifth outputs are connected respectively but to the input and output of the proportional-integral frequency controller of the slip, the first control key is connected by outputs to the input and output

Description

регул тора реактивного тока статора, второй управл емый ключ подключен выходами к входу и выходу пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени , третий управл емый ключ подключен выходами в разрыв цепи между блоком импульсно-фазового управлени и преобразователем частоты с непосредственной св зью, управл ющие выводы управл емых ключей объединены-с третьим входом блока пуска, образу вывод дл подключени сигнала пуска, а блок пуска снабжен элементом задержки, ограничителем уровн сигнала, четвертым и п тым управл емыми ключами, источником посто нного сигнала и определителем начального скольжени , входы которо5528the stator reactive current regulator, the second controlled switch is connected to the input and output of the proportional-integral slip frequency controller by the outputs, the third controlled switch is connected to the break in the circuit between the pulse-phase control unit and the frequency converter with direct connection, the control terminals the controlled keys are combined with the third input of the start block, forming the output for connecting the start signal, and the start block is equipped with a delay element, a signal level limiter, the fourth and fifth control keys, a source of a constant signal and the determinant of the initial slip, the inputs of which are 5528

го образуют первьй и второй входы блока пзска, выход определител начального скольжени подключен к первому входу ограничител уровн сигнала, второй вход которого объединен с управл ющими входами четвертого и п того управл емых ключей и соединен с выходом элемента задержки , вход которого образует третий вход блока пуска, при этом выход источника посто нного сигнала, подключен к одному из выводов четвертого управл емого ключа, второй вывод которого, два вывода п того управл емого ключа и два выхода ограничител , уровн сигнала образуют соответственно первый, второй, третий, четвертый и п тый выходы блока пуска.This is formed by the first and second inputs of the czsk block, the output of the initial slip determiner is connected to the first input of the signal level limiter, the second input of which is combined with the control inputs of the fourth and fifth control keys and connected to the output of the delay element whose input forms the third input of the start module The output of the constant signal source is connected to one of the terminals of the fourth controlled key, the second terminal of which, two outputs of the fifth controlled key and two outputs of the limiter, the signal level of The first, second, third, fourth, and fifth outputs of the start block are respectively assigned.

1one

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к управл1 емому электроприводу переменного тока на базе асинхронного двигател с фазным .ротором, и может быть использовано в механизмах, требующих высоких динамических свойств и повьш1енной надежности, например в горно-металлургической промьшшенности при регулировании числа оборотов ротора относительно синхронной скорости питающего пол -.The invention relates to electrical engineering, in particular to a controlled electric AC drive based on an induction motor with a phase rotor, and can be used in mechanisms requiring high dynamic properties and increased reliability, for example, in the mining and metallurgical industry, when the rotor speed is controlled relative to synchronous floor feeding speeds -.

Цель изобретени - повышение качества переходных процессов в электроприводе переменного тока за счет уменьшени бросков тока при переходе от нерегулируемого к регулируемому режиму работы.The purpose of the invention is to improve the quality of transients in an AC drive by reducing current surges during the transition from unregulated to regulated operation.

На чертеже представлена функциональна схема электропривода переменного тока;The drawing shows the functional diagram of the AC drive;

Электропривод содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, подключенным к выходам регулируемого источника тока 2, который снабжен последовательно соединенными блоком импульсно-фазового управлени 3 и преобразователем частоты с непосредственной св зью 4. Регулируемый источник тока 2 содержит также блок датчиков фазных токов 5 ротора,блок компенсации 6 и блок регул торов 7The electric drive contains an asynchronous motor 1 with a phase rotor connected to the outputs of a regulated current source 2, which is equipped with series-connected pulse-phase control unit 3 and a frequency converter with direct connection 4. The adjustable current source 2 also contains a block of phase current sensor 5 of the rotor, block compensation 6 and the block of regulators 7

фазных токов ротора, подключенные выходами к входам блока импульснофазового управлени 3, узел сравнени 8, перва группа фазных входов которого образует управл ющие входы регулируемого источника токов 2, втора группа фазных входов подключена к выходам блока датчиков фазных токов 5 ротора, а выходы подключены к входам блока регул торов фазных токов 7.phase currents of the rotor connected by the outputs to the inputs of the pulsed phase control unit 3, the comparison node 8, the first group of phase inputs of which forms the control inputs of the adjustable source of currents 2, the second group of phase inputs connected to the outputs of the sensor unit of the phase currents of the rotor 5, and the outputs are connected to the inputs phase current regulator unit 7.

Электропривод переменного тока содержит,кроме того,блок пр мого преобразовани координат 9, подключенный выходами к управл ющим входам регулируемого источника токов 2, блок обратного преобразовани координат 10, подключенный входами к выходам датчиков 11 фазных токов статора и к выходам датчиков 12 фазных напр жений статора, формирователь 13 сигналов задани активного и реактивного токов ротора, снабженный регул тором 14 скорости ротора с элементом сравнени 15 на входе, регул тором 16 реактивного тока статора с элементом сравнени 17 на входе блоком 18 вычислени потокосцегшени статора и элементом делени 19, входы которого подключены соответственно к выходу блока 18 вычислени потокосцеплени статора и к вькоду 3 регул тора 14 скорости вращени ротора. Вход-ы блока 16 вычислени потокосцеплени статора образуют первые два трехфазных входа формиро вател 13 сигналов задани активного и реактивного токов ротора, трети и четвертый входы которого образова ны соответственно входами обратных св зей элементов сравнени 17 и 15. Выходы формировател 13 сигналов задани активного и реактивного токов ротора образованы выходами регул тора 16 реактивного тока статора и .выходом элемента делени 19. Электропривод переменного тока содержит,кроме того,фазовый дискрим натор 20, снабженный на выходе пропорционально-интегральным регул тором частоты скольжени 21, к входу которого подключен элемент делени 22. К одному из входов элемента делени 22 подключен элемент сравнени 23, первый вход которого и второй вход элемента делени образу соответственно первый и второй входы фазового дискриминатора 20. Третий вход фазового дискриминатора 20 образован вторым входом элемента сравнени 23. Электропривод переменного тока содержит также формирователь гармонических функций 24, вход которого соединен с выходом фазового дискриминатора 20, а выходы подключены к опорным входам блока пр мого преобразовани координат 9, управл ющие входы которого подключены к выходам формировател 13 сигналов задани активного и реактивного токов ротора . Первый и второй входы фазового дискриминатора 20 подключены к одно именным выходам блока обратного пре образовани координат 10, а его тре тий вход - к соответствующему выход формировател 13 сигналов задани активного и реактивного токов ротора , первые два трехфазных входа которого подключены соответственно к выходам датчиков .11 фазных токов ст тора и к выходам датчиков 12 фазных напр жений статора, третий вход к одноименному выходу блока обратно УО преобразовани координат 10, а четвертьй вход - к выходу фазового дискриминатора 20. В электропривод переменного тока введены три управл емых ключа 25, 26 и 27 и блок пуска 28, первые два 28 трехфазных входа которого подключены соответственно к выходам датчиков 11 фазных токов статора и к выходам датчиков 12 фазных напр жений статора , первый выход - к дополнительному входу обратной св зи регул тора 16 реактивного тока статора, второй и третий выходы подключены соответственно к входу и выходу регул тора 14 скорости вращени ротора, а четвертый и п тый выходы подключены соответственно к входу и выходу пропоргциснально-интегрального регул тора частоты скольжени 21. При этом первый управл емьй ключ 25 подключен выходами к входу и выходу регул тора 16 реактивного тока статора, второй управл емьй ключ 26 подключен выходами к входу и выходу пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени 21, третий управл емый ключ 27 подключен выходами в разрьш цепи между блоком импульснофазового управлени 3 и преобразователем частоты с непосредственной св зью 4, управл ющие выводы управ|л емых ключей 25, 26 и 27 объединены с третьим входом блока пуска 28, образу вывод дл подключени сигнала пуска. Блок пуска 28 снабжен элементом задержки 29, ограничителем уровн сигнала 30, четвертым и п тым управл емыми ключами 31 и 32, источником посто нного сигнала 33 и определителем начального скольжени 34, входы которого образуют первьй и второй входы блока пуска 28, выход определител начального скольжени 34 подключен к первому входу ограничител уровн сигнала 30, второй вход которого объединен с управл ющими входами четвертого и п того управл емых ключей 31 и 32 и соединен с выходом элемента задержки 29, вход которого образует третий вход блока пуска 28, при этом выход источника посто нного сигнала 33 подключен к одному из выводов четвертого управл емого ключа 31, второй вывод которого, два вывода п того управл емого ключа 32 и два выхода ограничител уровн сигнала 30 образуют соответственно первый, второй , третий, четвертый и п тый выходы блока пуска 28. Электропривод переменного тока работает следующ11м образом.The AC drive also contains a direct coordinate conversion unit 9 connected by outputs to control inputs of an adjustable source of currents 2, a coordinate inversion unit 10 connected by inputs to outputs of sensors 11 of stator phase currents and outputs of sensor 12 stator voltages , the shaper 13 of the active and reactive rotor current setting signals, equipped with a rotor speed regulator 14 with a comparison element 15 at the input, a stator reactive current regulator 16 with a comparison element 17 per During the calculation unit 18 and the stator potokostsegsheni dividing element 19, whose inputs are connected respectively to the output unit 18 for calculating the stator flux linkage and 3 vkodu regulator 14 rotor speed. The inputs of the stator flux computation unit 16 form the first two three-phase inputs of the generator 13 of the active and reactive rotor current signals, the third and fourth inputs of which are formed by the feedback inputs of the comparison elements 17 and 15, respectively. rotor currents are formed by the outputs of the stator reactive current regulator 16 and the output of dividing element 19. The AC electric drive also contains a phase discriminator 20 equipped with a prop An integral-and-integral frequency regulator of slip 21, to the input of which the division element 22 is connected. To one of the inputs of the division element 22, a comparison element 23 is connected, the first input of which and the second input of the division element form the first and second inputs of the phase discriminator 20, respectively. The discriminator 20 is formed by a second input of the comparison element 23. The AC electric drive also contains a harmonic function driver 24, the input of which is connected to the output of the phase discriminator 20, and the outputs By connecting the reference inputs of the direct-conversion unit 9 coordinate, control inputs of which are connected to the output of the signal 13 specifying the rotor of the active and reactive currents. The first and second inputs of the phase discriminator 20 are connected to one nominal output of the inverse coordinate transducer 10, and its third input is connected to the corresponding output of the driver 13 for setting the active and reactive rotor currents, the first two three-phase inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors .11 the phase currents of the stator and the sensor outputs are 12 phase stator voltages, the third input is to the same output of the block back to the coordinate transformer EO 10, and the fourth input is to the output of the phase discriminator 20. The AC drive has three controllable switches 25, 26 and 27 and a start-up unit 28, the first two 28 three-phase inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors 11 of the stator phase currents and to the outputs of the sensors 12 phase stator voltages, the first output to the auxiliary input reverse the stator reactive current controller 16 is connected, the second and third outputs are connected respectively to the input and output of the rotor speed controller 14, and the fourth and fifth outputs are connected respectively to the input and output of the integral and integral controller Slip frequency switch 21. The first control key 25 is connected by outputs to the input and output of the stator reactive current controller 16, the second control switch 26 is connected by outputs to the input and output of the proportional-integral slip frequency controller 21, the third control key 27 is connected to the outputs in the open circuit between the pulse-phase control unit 3 and the frequency converter with a direct connection 4, the control outputs of the control switches 25, 26 and 27 are combined with the third input of the start unit 28, forming the output for connecting Signal start. The start block 28 is provided with a delay element 29, a signal level limiter 30, a fourth and fifth control keys 31 and 32, a source of a constant signal 33, and an initial slip 34, whose inputs form the first and second inputs of the start block 28, the output of the initial slip determinant 34 is connected to the first input of the signal level limiter 30, the second input of which is combined with the control inputs of the fourth and fifth control keys 31 and 32 and connected to the output of the delay element 29, the input of which forms the third input of the starting block 28, while the output of the source of the constant signal 33 is connected to one of the terminals of the fourth controlled key 31, the second terminal of which, the two terminals of the fifth controlled key 32 and the two outputs of the signal level limiter 30 form the first, second, third, fourth and the fifth outputs of the start block 28. The AC drive operates as follows.

Преобразователь частоты с непосредственной св зью 4 имеет предельную выходную частоту, меньшую частоты напр жени , подаваемого на статор асинхронного двигател 1 с фазным ротором. Спедовательно, преобразователь частоты с непосредственной св зью 4 может подключатьс к ротору двигател только после того, как частота его вращени достигнет значени (У,,„,р - ),где V, предельна выходна частота преобразовател .The direct coupled frequency converter 4 has a limiting output frequency lower than the frequency of the voltage supplied to the stator of the induction motor 1 with the phase rotor. In addition, a directly coupled frequency converter 4 can be connected to the motor rotor only after its rotation frequency reaches the value (V ,, „, p -), where V is the maximum output frequency of the converter.

Дп качественного подключени преобразовател частоты с непосредственной св зью 4 к вращающемус асинхронному двигателю 1 с фазным ротором необходимо, чтобы в момент подключени в.ектор выходного напр жени преобразовател был сориентирован определенным образом относитено вектора ЭДС ротора. В противном случае при случайной ориентации указанного вектора возможны недопус тимо большие броски тока в момент подключени преобразовател частоты с непосредственной св зью 4 к ротору .Dp of quality connection of a frequency converter with direct coupling 4 to a rotating asynchronous motor 1 with a phase rotor requires that when the output voltage vector of the converter is connected, it is oriented in a certain way relative to the rotor EMF vector. Otherwise, if the said vector is randomly oriented, unacceptably large current surges are possible at the time of connecting the frequency converter with the direct connection 4 to the rotor.

Выполнение указанного требовани по ориентации векторов св зано с реализацией промежуточного синхронного режима работы асинхронного двигател 1 с фазным ротором с последующим автоматическим переходом к регулируемому режиму работы.The fulfillment of this requirement on the orientation of the vectors is associated with the implementation of the intermediate synchronous mode of operation of an asynchronous motor 1 with a phase-rotor, followed by an automatic transition to an adjustable mode of operation.

На вход электропривода переменного тока поступает сигнал Пуск, подаваемый на управл ющие входы управл емых ключей 25, 26 и 27 и на вход элемента задержки 29. При этом выход блока импульсно-фазового управлени 3 подключаетс к управл ющему входу преобразовател частоты с непосредственной св зью 4, а регул тор 16 реактивного тока статора и пропорционально-интегральный регул тор частоты скольжени 21 подготавливаютс к работе. The input signal of the AC drive receives a start signal supplied to the control inputs of the controlled switches 25, 26 and 27 and to the input of the delay element 29. At the same time, the output of the pulse-phase control unit 3 is connected to the control input of the frequency converter with direct connection 4 and the stator reactive current controller 16 and the proportional-integral controller of the slip frequency 21 are prepared for operation.

Элем;ент задержки 29 определ ет врем ut, в течение которого управл емые ключи 31 и 32 .замыкаютс . При этом регул тор 14 скорости вращени ротора оказываетс закороченным , а к дополнительному входу обратной св зи регул тора 16 реактив ного тока статора подключаетс выход источника посто нного сигнала 33.The delay element 29 determines the time ut during which the controlled keys 31 and 32 are closed. In this case, the rotor speed controller 14 is shorted, and the output of the constant signal source 33 is connected to the auxiliary feedback input of the stator reactive current controller 16.

За врем дс асинхронный двигатель 1 с фазным ротором вт гиваетс в. синхронизм, при этом ротор разворачиваетс таким образом, что вектор тока ротора (он же вектор выходного тока источника регулируемого тока 2) сориентирован по вектору электромагнитного пол двигател 1. Надежное вт гивание двигател 1 в синхронизм за врем &t обеспечиваетс заданием синхронной частоты тока ротора большей, чем частота скольжени при которой источник регулируемого тока 2 подключаетс к ротору, а также увеличенным на интервале времени ut значением тока ротора. Ток ротора на интервале времени fit задаетс выходным сигналом регул тора 16 реактивного статора, а выходной сигнал регул тора 14 скорости вращени ротора в это врем равен нулю.Over time, the asynchronous motor 1 with the phase rotor is pulled in. synchronism, while the rotor turns in such a way that the vector of the rotor current (also known as the vector of the output current of the controlled current source 2) is oriented along the vector of the electromagnetic field of the engine 1. Reliable retraction of the engine 1 in time synchronization is not possible by setting time synchronous rotor greater than the slip frequency at which the regulated current source 2 is connected to the rotor, as well as the rotor current value increased by the time interval ut. The rotor current in the time interval fit is determined by the output signal of the regulator 16 of the reactive stator, and the output signal of the rotor speed controller 14 is zero at this time.

Выходной сигнал регул тора 14 скорости вращени ротора задает ве:ичину а.ктивного тока iThe output signal of the rotor speed controller 14 sets the ve: the cause of the active current i

которьиwhich

аbut

сравниваетс на входе элемента сравнени 23 с сигналом фактического значени активного тока Л д, поступающег с выхода блока обратного преобразовател координат 10. В режиме регулировани частоты вращени выходной сигнал элемента сравнени 23 близок к нулю. В указанном режиме пуска в течение времени at, пока регул тор 14 скорости вращени ротора закорочен , выходной сигнал элемента сравнени определ етс величиной 1д.is compared at the input of the reference element 23 with the signal of the actual value of the active current L d, coming from the output of the unit of the inverse coordinate converter 10. In the speed control mode, the output signal of the comparison element 23 is close to zero. In the indicated starting mode, for the time at, while the rotor speed controller 14 is shorted, the output of the reference element is determined by the value of 1d.

При этом выходной сигнал пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени 21 быстро выходит на ограничение, уровень которого определ етс ограничителем уровн сигнала 30, и задает синхронную частоту тока ротора. Значение уровн ограничени определ етс выходным сигналом определител начального скольжени 34, замер ющего частоту скольжени , при которой произошло подключение к ротору источника регулируемого тока 2.At the same time, the output signal of the proportional-integral slider frequency regulator 21 quickly reaches the limit, the level of which is determined by the signal level limiter 30, and sets the synchronous frequency of the rotor current. The value of the limiting level is determined by the output signal of the initial slip detector 34, which measures the slip frequency at which the controlled current source 2 was connected to the rotor.

По окончании времени /jt управл емые ключи 31 и 32 размыкаютс , дополнительный сигнал на входе регул тора 16 реактивного тока статора снимаетс , регул тор 14 скорости вращени ротора вступает в работу.At the end of the time / jt, the controlled keys 31 and 32 open, the additional signal at the input of the stator reactive current regulator 16 is removed, the rotor speed regulator 14 comes into operation.

ограничение выходного сигнала пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени 21 снимаетс Тем самым осуществл етс переход к известному регулируемому режиму работы электропривода переменного тока на базе асинхронного двигател с фазным ротором. Поскольку к этому моменту вектор выходного тока источника регулируемого тока 2 уже сориентирован необходимым образом, указанный переход осуществл етс без аварийных бросков тока и с качественным переходным процессом. Далее блок регул тора 7 фазных токов ротора обеспечивает соответствие фазных токов ротора сигналам задани поступающим с выходов блока пр мого преобразовани координат 9, благодар большому коэффициенту усилени в контуре фазных токов ротора, что переводит непосредственный преобразователь частоты 4 в режим источника тока.The limitation of the output signal of the proportional-integral frequency regulator of slip 21 is removed thereby a transition is made to the well-known regulated operating mode of the AC drive based on an asynchronous motor with a phase rotor. Since by this moment the vector of the output current of the source of the regulated current 2 is already oriented in the necessary way, this transition is carried out without emergency current surges and with a qualitative transition process. Further, the rotor phase current regulator unit 7 ensures that the rotor phase currents correspond to the reference signals received from the outputs of the direct coordinate conversion unit 9, due to the large gain in the rotor phase currents circuit, which places the direct frequency converter 4 in the current source mode.

На управл ющие входы блока пр мог преобразовани координат 9 поступают сигналы задани реактивной ip-j и активной i д, составл ющих тока ротора , а на его опорные входы - функ .ции sin fit, cos ft t с выходов формировател гармонических функций 24, управл емого выходным сигналом ft пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени 21. The control inputs of the coordinate conversion unit 9 receive signals for setting reactive ip-j and active id, the components of the rotor current, and its reference inputs for sin fit, cos ft t from the outputs of the harmonic function driver 24, control output signal, ft, is proportional-integral slip frequency regulator 21.

Сигнал задани iреформируетс на выходе регул тора 16 реактивного тока статора, а сигнал задани ia на выходе элемента делени 19, дл которого делимым вл етс выходной сигнал регул тора 14 скорости вращени ротора, а делителем - выходной сигнал блока 18 вычислени потокосцеплени статора. Рассогласование сигналов iga и Лд, получаемое на выходе элемента сравнени 23, поступает в виде делимого на вход элемента делени 22, делителем дл которого вл етс сигнал, пропорциональный реактивной составл ющей J р. рот. поступающий с выхода блока обратного преобразовани координат 10. Выходной сигнал и об элемента делени 22 пропорционален углу рассогласовани между вектором тока ротора и его заданием. Сигнал Let, , поступа на вход пропорционально-интегрального регул тора частоты скольжени 21, определ ет частоту токов ротора и одновременно используетс в качестве сигнала обратной св зи регул тора 14 скорости вращени ротора.The reference signal is reformed at the output of the stator reactive current regulator 16, and the reference signal ia at the output of dividing element 19, for which the output signal of the rotor speed regulator 14 is divisible, and the divider is the output signal of the stator flux computation 18 unit. The mismatch of the signals iga and Ld, which is obtained at the output of the element of comparison 23, is supplied in the form of a division 22 divisible to the input, the divisor for which is a signal proportional to the reactive component J p. mouth. coming from the output of the inverse coordinate transformation unit 10. The output signal and the dividing element 22 is proportional to the error angle between the rotor current vector and its task. The signal Let,, entering the input of the proportional-integral slider frequency controller 21, determines the frequency of the rotor currents and is simultaneously used as a feedback signal of the controller 14 of the rotor speed.

Таким образом, введение в электропривод переменного тока управл емых ключей и блока пуска позвол ет обеспечить в режиме пуска промежуточный синхронный режим работы асинхронного двигател с фазным ротором, благодар чему переход от нерегулируемого к регулируемому режиму работы осуществл етс с более высоким качеством переходных процессов в сравнении с известным рещением.Thus, the introduction of the controlled keys and the start-up unit into the electric drive allows for the provision of an intermediate synchronous mode of operation of an induction motor with a phase-rotor, whereby the transition from unregulated to adjustable mode of operation is carried out with higher quality transients compared to famous decision.

Claims

An AC electric drive containing an asynchronous motor with a phase rotor connected to the outputs of an adjustable current source, which is equipped with serially connected pulse-phase control unit and a frequency converter with direct coupling, a direct coordinate conversion unit connected by outputs to the control inputs of an adjustable current source, an inverse coordinate conversion unit connected by inputs to the outputs of the sensors of phase currents and stator voltages the apparent and reactive currents of the rotor, equipped with a rotor speed controller and a stator reactive current controller, a phase discriminator, equipped with a proportional-integral regulator at the output ·: a slip frequency rum, and a harmonic generator, whose input is connected to the output of the phase discriminator, and the outputs are connected to the reference inputs of the direct coordinate conversion unit, the control inputs of which are connected to the outputs of the signal shaper for setting the active and reactive currents of the rotor, the first and second the second inputs of the phase discriminator are connected to the outputs of the inverse coordinate converter unit of the same name, and its third input is connected to the corresponding output of the signal generator of the active and reactive rotor currents, the first two three-phase inputs of which are connected respectively to the outputs of the phase current and voltage sensors of the stator, the third input is connected to the same the output of the inverse coordinate transformation unit, and the fourth input, to the output of the phase discriminator, characterized in that, in order to improve the quality of the transient due to the reduction of current surges during the transition from unregulated to adjustable operation mode, three controlled keys and a start block are introduced into it, the first two three-phase inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors of phase currents and stator voltages, the first output - to the additional feedback feedback of the controller stator reactive current, the second and third outputs are connected respectively to the input and output of the rotor speed controller, and the fourth and fifth outputs are connected respectively to the input and output proportionally the integral-integrated controller of the slip frequency, the first controlled key connected by outputs to the input and output of the stator reactive current controller, the second controlled key connected by outputs to the input and output of the proportional-integrated controller of the sliding frequency, the third controlled key connected by outputs to open the circuit between the block pulse-phase control and a frequency converter with direct connection, the control outputs of the controlled keys are combined with the third input of the start-up unit, forming an output for connecting of the start signal, and the start block is equipped with a delay element, a signal level limiter, fourth and fifth controlled keys, a constant signal source and an initial slip determinant, the inputs of which form the first and second inputs of the trigger block, the output of the initial slip determinant is connected to the first input of the level limiter a signal, the second input of which is combined with the control inputs of the fourth and fifth controlled keys and connected to the output of the delay element, the input of which forms the third input of the start block, the output of the constant signal source is connected to one of the outputs of the fourth controlled key, the second output of which, two outputs of the fifth controlled key and two outputs of the signal level limiter · form the first, second, third, fourth and fifth outputs of the start block, respectively.