SU1656658A1 - Способ торможени асинхронного электродвигател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может использовано в частотно-регули- руемых электроприводах на базе инверторов напр жени . Целью изобретени   вл етс  уменьшение энергопотреблени . В момент начала торможени  частоту и значение напр жени  питани  электродвигател  устанавливают равными их начальным значени м при частотном пуске электродвигател . Затем указанные величины пропорционально увеличивают до значений , ограничиваемых сигналом обратной св зи по току статора. После снижени  частоты вращени  ротора до частоты тока статора электродвигател  частоту напр жени  питани  электродвигател  устанавливают равной ее начальному значению при пуске, а значение напр жени  устанавливают максимально возможным при действующем ограничении по току статора. Указанные значени  поддерживают посто нными до окончани  процесса торможени . Таким образом исключаетс  накопление энергии в звене посто нного тока, уменьшаетс  установленна  мощность ключей инвертора, повышаетс  надежность устройства, реализующего способ. 2 л. И

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в частотно- регулируемых электроприводах на базе инверторов напр жени .

Целью изобретени   вл етс  уменьшение энергопотреблени .

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл  осуществлени  способа торможени ; на фиг. 2 - диаграммы изменени  напр жени  на выходе инвертора Uc, частоты тока статора fc и частоты вращени  ротора fp в процессе торможени .

Устройство дл  реализации способа торможени  асинхронного электродвигател  содержит неуправл емый выпр митель 1, выход которого через L-C-фильтр 2 соединен с входом инвертора 3 напр жени , датчик 4 тока, включенный в цепь между инвертором напр жени  3 и асинхронным электродвигателем 5. задатчик 6 интенсивности , выходы которого подключены к управл ющим входам инвертора 3 напр жени , а входы соединены с соответствующими выходами блока 7 сравнени , первый вход которого соединен с выходом датчика 4 тока, а второй и третий входы блока сравнени  подключены к соответствующим выходам блока 8 задани  уровней тока.

О

ел х о ел

00

Сущность способа состоит в том. что в момент начала торможени  частоту и напр жение на выходе инвертора 3 устанавливают равными их начальным значени м при частотном пуске двигател  5, затем пропор- ционально увеличивают до значений, огра- ничиваемых сигналом обратной св зи по току статора. При этом частота вращени  ротора понижаетс  и величина отрицательного скольжени  уменьшаетс . После сни- жени  частоты вращени  ротора до частоты статорного тока частоту на выходе инвертора 3 устанавливают равной ее начальному значению, а напр жение на выходе инвертора 3 устанавливают максимально возмож- ным при действующем ограничении по току статора и поддерживают эти значени  до окончани  процесса торможени .

Способ торможени  асинхронного электродвигател  реализуетс  устройством следующим образом.

На интервале времени t0-ti (фиг. 2) двигатель 5 вращаетс  в номинальном режиме. В момент начала торможени  ti частота и напр жение устанавливаютс  в начальные значени  Uc нач. и f c Нач- После этого задат чик 5 интенсивности включаетс  в режим частотного пуска и, воздейству  на управл ющие входы инвертора 3, пропорционально увеличивает частоту и напр жение (интер- вал на фиг. 2). В момент времени t2 ток статора достигает уровн  уставки блока 8 задани  и сигнал обратной св зи, снимаемый с датчика 4 тока, через блок 7 сравнени  воздействует на вход задатчика 6 интенсивности, приостанавлива  дальнейший рост напр жени  и частоты на выходе инвертора 3. Частота вращени  ротора двигател  5 при этом постепенно снижаетс , величина отрицательного скольжени  уменьшаетс , что обуславливает на интервале при фиксированном, ограниченном уровнем уставки, значении тока статора некоторое снижение частоты и напр жени  на выходе инвертора 3.

.Ограничение тока статора при широт- но-импульсном регулировании выходного напр жени  инвертора 3 обеспечиваетс  ограничением длительности ступенек в кривой напр жени  и введением, соответст- венно, пауз между ними, на врем  которых напр жение отсутствует и нагрузка инвертора 3 замкнута накоротко (однопол рное широтно-импульсное регулирование), либо на врем  которых напр жение измен ет свою пол рность (двухпол рное широтно- импульсное регулирование). В результате поддержани  .большой длительности пауз под воздействием обратной св зи по току статора предотвращаетс  накачка емкости

L-C-фильтра током двигател  при торможении , что привело бы к росту напр жени  на входе инвертора 3.

Таким образом, энерги  не накапливаетс  в звене посто нного тока, а рассеиваетс  в статорных обмотках двигател  5 и на элементах инвертора 3, как и при динамическом торможении. В момент времени ta час стота вращени  ротора становитс  равной частоте тока статора, скольжение при этом равно нулю, ток статора уменьшаетс  до минимального значени , что служит сигналом дл  установлени  частоты на выходе инвертора 3, равной ее начальному значению при пуске двигател  5, а напр жени  - максимально возможным при действующем ограничении сигналом обратной св зи по току статора. Эти значени  частоты и напр жени  поддерживаютс  до окончани  процесса торможени .

Перевод задат ика 6 интенсивности в этот режим в момент времени 1з можно осуществл ть не только по сигналу о минимальном значении тока статора, но и использу  сигнал о превышении значени  частоты fc напр жени  Uc определенного заданного уровн , так как при непосредственном приближении частоты вращени  ротора к частоте тока статора обратна  св зь по току перестает воздействовать на задатчик б интенсивности и частота и напр жение начинают расти (фиг. 2).

Таким образом, использование предлагаемого способа позвол ет избежать накоплени  энергии в звене посто нного тока при торможении асинхронных электродвигателей , ограничить токи статора на заданном уровне, уменьшить установленную мощность ключей инвертора, снижа  тем самым энергопотребление, и повысить надежность устройства в целом.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ торможени  асинхронного электродвигател  при питании от двухзвен- ного преобразовател  частоты на базе авто- номного инвертора напр жени , при котором измен ют частоту и значение напр жени  питани  асинхронного электродвигател , отличающийс  тем, что, целью уменьшени  энергопотреблени , изменение напр жени  питани  асинхронного электродвигател  осуществл ют широтно-импульсным способом, при этом частоту и значение указанного напр жени  в момент начала торможени  устанавливают равными их начальным значени м при частотном пуске двигател , затем частоту и значение напр жени  пропорционально увеличивают до значений, при которых ток статора двигател  достигает заданного

   уровн , стабилизируют частоту и значение напр жени  на этом уровне, а после снижени  частоты вращени  ротора до частоты тока статора частоту указанного напр жезначению при пуске двигател , а значение напр жени  устанавливают максимально возможным при действующем ограничении тока статора и поддерживают эти значени 

   ни  устанавливают равной ее начальному -5 до окончани  процесса торможени .

   Wc Р

   фиг.{