SU1654964A1 - Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором - Google Patents

Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором Download PDF

Info

Publication number
SU1654964A1
SU1654964A1 SU894644927A SU4644927A SU1654964A1 SU 1654964 A1 SU1654964 A1 SU 1654964A1 SU 894644927 A SU894644927 A SU 894644927A SU 4644927 A SU4644927 A SU 4644927A SU 1654964 A1 SU1654964 A1 SU 1654964A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
current
engine
frequency
phase
Prior art date
Application number
SU894644927A
Other languages
English (en)
Inventor
Гелий Михайлович Иванов
Владислав Иванович Новиков
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте
Priority to SU894644927A priority Critical patent/SU1654964A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1654964A1 publication Critical patent/SU1654964A1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Цель - повышение надежности и увеличение ресурса работы двигател  путем устранени  колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател . В спосо&е управлени  асинхронным двигателем с фазным ротором, на валу которого установлен датчик 10 скорости и обмотки ротора которого через вспомогательный трансформатор 12, выпр митель 4, дроссель 5, ведомый сетью инвертор 7 с датчиком 6 тока , системой 9 управлени , блоком 16 задани  и силовым трансформатором 8 подсоединены к питающей сети. Дополнительный преобразователь 11 с системой управлени  13 формируют в цепи гротора напр жени  п тикратной частоты тока ротора двигател  1 на основании информации, поступающей с датчика 14 положени  ротора и датчиков 15 пере (Я с с& ел 4ь СО о 4ь -W

Description

менного тока ротора. Путем создани  напр жени  определенной амплитуды, фазы и п тикратной частоты тока ротора и введени  его в цепь ротора двигател  устран ют колебани  мощности
и вынужденные колебани  крут щего момента в механической части электро- .привода механизма 2 с упругим звеном 3 с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател . 3 ил.
Изобретение относитс  к электротехнике и может найти широкое применение в электроприводах по системе Асинхронный вентильный каскад (АВК) дл  насосов, вентил торов, компрессе- ров, испытательных стендов и т.д.
Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и увеличение ресурса работы двигател  путем устранени  колебаний мощности и вынужденных коле- баний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател 
Иа фиг.1 показана структурна  схе- ма электропривода, реализующего способ управлени  асинхронным электродвигателем с фазным ротором , на фиг.2 - осциллограммы токов и моментов двигател } на фиг.З - расчетные . кривые тока Iрд ротора фазы А асинхронного двигател  по известному способу (а), добавочной составл ющей то- ка () и тока 1рА Двигател  при решении по предлагаемому способу (&).
Устройство дл  реализации способа управлени  асинхронным двигателем с фазным ротором представл ет собой электропривод по схеме Асинхронный вентильный каскад, включающий в се- б  асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, приводимый механизм 2 с упругим звеном 3, механически св занный с валом двигател . В роторной цепи двигател  включены неуправл емый трехфазный мостовой выпр митель 4 и сглаживающий дроссель 5, датчик 6 выпр мленного тока ротора двигател , ведомый сетью инвертор 7, силовой трансформатор 8, систему 9 управле- ни  инвертором, датчик 10 частоты вращени , преобразователь 11 частоты, по выходу св занный со вспомогательным трехфазным трансформатором 12, систему 13 управлени  преобразователем частоты, по выходу св занную с входом преобразовател  частоты, а по первому входу - с датчиком 14 положени  ротора, по второму - с датчиком
5
0
5 0 5
0 5 Q
5
15 переменного тока ротора двигател , по третьему - с задающим устройством 16, по четвертому - с датчиком 10.
Способ осуществл етс  следующим образом.
Из кривой тока рд ротора двигател  видно, что в ней отсутствует п та  гармоника от частоты тока ротора двигател , причем следует иметь в виду, что частота тока ротора зависит от величины скольжени  (скорости) двигател  . Поскольку за период в каждой фазе ротора пропуски тока повтор ютс  два раза (или шесть раз в трех фазах ) , то пульсаци  момента двигател  по этой причине имеют частоту, равную шестикратной частоте тока ротора двигател .
Если ввести добавочную составл ющую тока 1ра0&А ротора (фиг.Зб) двигател  с амплитудой, кратной амплитуде тока ротора фазой, при которой обеспечиваетс  совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора , и частотой, равной п той гармонике от частоты тока ротора, то форма суммарного тока I рд ротора (фиг.Зв) станет близкой к синусоидальной. Практически это осуществл етс  путем введени  дополнительной ЭДС в цепь каждой фазы ротора двигател  определенной амплитуды фазы и частоты, соответствующей п той гармонике и от частоты тока ротора, При этом режим коммутации вентилей неуправл емого выпр мител  измен етс  и становитс  более сложным, чем показан на фиг.З.
Устройство, реализующее предлагаемый способ, функционирует следующим образом.
В рабочем диапазоне изменени  скоростей двигател  1 измер ютс  положение ротора двигател , амплитуда, частота и фаза переменного тока ротора, а также скорость двигател , в системе 13 управлени  преобразователем 11 частоты формируютс  заданные значе10
15
20
51654964
ни  амплитуды, фазы и частоты ЭДС преобразовател  частоты, заданна  ЭДС преобразовател  частоты через вспомогательный трансформатор 12 подаетс  в цепь ротора.
С помощью сформированного напр жени  вторичной обмотки вспомогательного трансформатора 12, включенной в каждую фазу ротора двигател , создаетс  составл юща  тока ротора двигател  с заданными значени ми амплитуды , фазы и частоты (п та  гармоника от основной). При этом форма суммарного тока 1рд ротора (фиг.Зв) приближаетс  к синусоидальной, что обеспечивает устранение колебаний мощности и крутильных колебаний в механической части электропривода с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател .
Из приведенных на фиг.2 осциллограмм тока ротора и момента двигател  макетного образца электропривода следует, что при использовании предлагаемого способа (фиг.26) по сравнению с известным (фиг.2а), повышаютс  надежность и ресурс работы, устран ютс  колебани  мощности и вынужденные механические крутильные колебани .
При пуске дополнительно включенные элементы не функционируют, дл  чего подаетс  на систему управлени  преобразователем частоты от задающего устройства 16 сигнал запрета. Пуск двигател  осуществл етс  при максимальном значении ЭДС инвертора.
В рабочем диапазоне изменени  скоростей двигател  сигнал запрета от задающего устройства снимаетс  и начинают функционировать дополнительные элементы. Пуск возможен и с включенными в ротор двигател  резисторами, которые в рабочем режиме отключаютс , а подключаетс  инвертор.
Управление пуском и рабочим режимом в электропроводе осуществл ют с помощью задающего устройства 16, в соответствии с заданной программой или вручную измен ют выходной сигнал
30
35
40
При этом введение дополнительных элементов оказывает малое вли ние на точность стабилизации скорости двига-, тел  в системе электропривода, так j как введение дополнительной ЭДС в ротор двигател  соответствует посто нному возмущению по нагрузке двигател  .
Кроме того, снижаетс  ущерб от механических крутильных колебаний и колебаний мощности в электроприводах механизмов с упругими звень ми.

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Способ управлени  асинхронным двигателем с фазным ротором, подключенным обмотками ротора через последовательно соединенные неуправл емый выпр митель , дроссель, ведомый сетью инвертор с силовым трансформатором к питающей сети, при котором измер ют
    25 частоту вращени  и выпр мленный ток ротора, сравнивают с заданными значени ми , по результатам сравнени  регулируют величину ЭДС инвертора и стабилизируют частоту вращени  двигател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и увеличени  ресурса работы двигател  путем устранени  колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател , дополнительно измер ют положение ротора двигател , частоту и величину переменного тока фаз ротора, по результатам измерени  формируют дополнительное трехфазное напр жение с п тикратной частотой тока ротора, амплитудой, кратной амплитуде тока ротора, и фазой, обеспечиваю45 щей совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора, суммируют полученное трехфазное напр жезадающего устройства, в функции вели- 5 ние п той гармоники с напр жением печины которого регулируютс  ЭДС инвертора и, соответственно, скорость двигател . Достижение положительного эффекта доказываетс  при сопоставлении осциллограмм, приведенных на фигурах данного описани .
    5
    При этом введение дополнительных элементов оказывает малое вли ние на точность стабилизации скорости двига-, тел  в системе электропривода, так j как введение дополнительной ЭДС в ротор двигател  соответствует посто нному возмущению по нагрузке двигател  .
    Кроме того, снижаетс  ущерб от механических крутильных колебаний и колебаний мощности в электроприводах механизмов с упругими звень ми.
    Формула изобретени 
    Способ управлени  асинхронным двигателем с фазным ротором, подключенным обмотками ротора через последовательно соединенные неуправл емый выпр митель , дроссель, ведомый сетью инвертор с силовым трансформатором к питающей сети, при котором измер ют
    частоту вращени  и выпр мленный ток ротора, сравнивают с заданными значени ми , по результатам сравнени  регулируют величину ЭДС инвертора и стабилизируют частоту вращени  двигател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и увеличени  ресурса работы двигател  путем устранени  колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател , дополнительно измер ют положение ротора двигател , частоту и величину переменного тока фаз ротора, по результатам измерени  формируют дополнительное трехфазное напр жение с п тикратной частотой тока ротора, амплитудой, кратной амплитуде тока ротора, и фазой, обеспечивающей совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора, суммируют полученное трехфазное напр жение п той гармоники с напр жением пе
    ременного тока ротора частоты скольжени , измен   тем самым форму тока ротора, одновременно с этим осуществл ют указанные измерени  выпр мленного тока, частоты вращени  двигател  и регулирование ЭДС инвертора.
    а
    Фаг. 2
    7
    Ј&
    1,4
    А
    YJ
    1/ МЛ
    АЛАЛЛЛЛЛДФиг . 3
    М
    llflHIUlMIIHUU/HH n
    L.JL
SU894644927A 1989-02-01 1989-02-01 Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором SU1654964A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894644927A SU1654964A1 (ru) 1989-02-01 1989-02-01 Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894644927A SU1654964A1 (ru) 1989-02-01 1989-02-01 Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1654964A1 true SU1654964A1 (ru) 1991-06-07

Family

ID=21426201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894644927A SU1654964A1 (ru) 1989-02-01 1989-02-01 Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1654964A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002019511A1 (de) * 2000-08-30 2002-03-07 Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg Lüfteranordnung
US6825632B2 (en) 2000-08-30 2004-11-30 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Direct current machine with a controllable arrangement for limiting current
US6967459B2 (en) 2000-08-30 2005-11-22 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Method for controlling or regulating the current in a direct current machine for a fan

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сабинин Ю.А. Электромашинные устройства автоматики. Л.: Энерго- атомиздат, 1968, с.408 (с.106, рис.4- 9). Хватов С.В., йевчук Е.Е., Титов В.Р. Исследование машины двойного питани с широким диапазоном регулировани частоты вращени . - В кн.: Автоматизированный электропривод. М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 60-65. Онищенко Г.Б., Пономарев В.Н., Ша- кар н Ю.Р., Лазарев Г.Б. Проблемы использовани регулируемого электропривода в энергетике. - В кн.: Автоматизированный электропривод. М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 156-162 (рис. 2, с. 159). v.# 2 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002019511A1 (de) * 2000-08-30 2002-03-07 Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg Lüfteranordnung
US6825632B2 (en) 2000-08-30 2004-11-30 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Direct current machine with a controllable arrangement for limiting current
US6967459B2 (en) 2000-08-30 2005-11-22 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Method for controlling or regulating the current in a direct current machine for a fan
US6997684B2 (en) 2000-08-30 2006-02-14 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Fan motor with digital controller for applying substantially constant driving current
US7444070B2 (en) 2000-08-30 2008-10-28 Ebm Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Fan motor with digital controller for applying substantially constant driving current

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6570778B2 (en) Adjustable speed drive for single-phase induction motors
US6489742B2 (en) Efficiency maximizing motor controller and method
KR900001790B1 (ko) 전동기 구동용 전원장치
US5029263A (en) Electric start control of a VSCF system
US4066938A (en) Input current modulation to reduce torque pulsations in controlled current inverter drives
US5016157A (en) VSCF system with DC link harmonics control
US4937508A (en) VSCF start system with precision voltage
US5777459A (en) Induction electrical power generating system with variable numbers of poles and excitation frequency
US4567420A (en) Semi-conductor motor control system
KR970069851A (ko) 높은 구동 효율로 엘리베이터 교류 전동기를 제어하는 제어장치
SU1654964A1 (ru) Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором
EP0107351B1 (en) Synchronous motor control
JPS58141699A (ja) 電動機制御装置
US6320356B1 (en) Power unit
EP0161738B1 (en) Semi-conductor motor control system
SK283106B6 (sk) Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora
JP3269839B2 (ja) 交流電動機の速度制御装置
RU2160495C2 (ru) Двухдвигательный электропривод
SU1160519A1 (ru) Вентильный электропривод
SU1302360A1 (ru) Способ управлени асинхронным вентильным генератором
EP0470607A2 (en) Inverter
JPH0570396B2 (ru)
SU817956A1 (ru) Электропривод переменного тока
SU1640807A1 (ru) Электропривод переменного тока
SU1030942A1 (ru) Двухзонный вентильный электродвигатель