SU1690162A1 - Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor - Google Patents

Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor Download PDF

Info

Publication number
SU1690162A1
SU1690162A1 SU894686787A SU4686787A SU1690162A1 SU 1690162 A1 SU1690162 A1 SU 1690162A1 SU 894686787 A SU894686787 A SU 894686787A SU 4686787 A SU4686787 A SU 4686787A SU 1690162 A1 SU1690162 A1 SU 1690162A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
voltage
frequency
modulating
voltages
Prior art date
Application number
SU894686787A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Германович Герман-Галкин
Юрий Васильевич Резанов
Виталий Викторович Трихин
Владимир Иванович Шершнев
Original Assignee
Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
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 Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики filed Critical Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority to SU894686787A priority Critical patent/SU1690162A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1690162A1 publication Critical patent/SU1690162A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе дл  частотного управлени  трехфазными асинхронными электродвигател ми общепромышленного применени  Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона регулировани  частоты вращени  и улучшение энергетических показателей электродвигател  Дл  регулировани  частоты вращени  электродвигател  формируют трехфазную систему пр моугольных напр жении пониженной частоты, соответствующей заданной частоте вращени  двигател , трехфазную систему модулирующих напр жений треугольной формы с частотой, в два раза превышающей частоту пр моугольных напр жений. Тиристоры коммутатора, пропускающие положительную и отрицательную полуволны фазного напр жени , открывают в соответствии с пол рностью пр моугольных напр - жений пониженной частоты, причем управл ющие импульсы на тиристоры формируют при совпадении однополупериод- ного напр жени  соответствующим напр жением треугольной формы. За счет этого улучшаютс  энергетические и регулировочные характеристики и обеспечиваетс  работа электропривода в длительном режиме в области пониженных частот выходного напр жени . 2 ил. (Л СThe invention relates to electrical engineering and can be used in an automated electric drive for frequency control of three-phase asynchronous electric motors for general industrial use. set engine speed, three hydrochloric system modulating voltages triangular shape with a frequency twice the frequency of the rectangular voltage. The switch thyristors, which transmit the positive and negative half-waves of the phase voltage, are opened in accordance with the polarity of the rectangular voltages of a lower frequency, and the control pulses to the thyristors are formed when the half-wave voltage coincides with the corresponding triangular voltage. Due to this, energy and control characteristics are improved and the drive is operated in a continuous mode in the low-frequency region of the output voltage. 2 Il. (Ls

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе дл  частотного управлени  трехфазными асинхронными электродвигател ми общепромышленного применени .The invention relates to electrical engineering and can be used in an automated electric drive for frequency control of three-phase asynchronous electric motors for general industrial use.

Цель изобретени  - расширение диапазона регулировани  частоты вращени  и улучшение энергетических показателей электродвигател .The purpose of the invention is to expand the range of speed control and improve the energy performance of an electric motor.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  реализации способа регулировани  частоты вращени ; наFIG. 1 is a functional diagram of an apparatus for implementing a method for controlling rotational speed; on

фиг. 2 - временные диаграммы токов и напр жений , по сн ющие работу устройстваFIG. 2 - time diagrams of currents and voltages, showing the operation of the device

Устройство дл  реализации способа содержит общий блок 1 управлени , блоки 2 - 4 управлени  фазами и силовой маловентильный тиристорный преобразователь 5, состо щий из трех пар встречно-параллельных тиристоров 6-8. Маловентильный преобразователь 5 включен между зажимами питающей сети и асинхронным электродвигателем 9. Первый выход общего блока 1 управлени  соединен с первыми входами блоков 2-4 управлени  фазами выходыAn apparatus for implementing the method comprises a common control unit 1, units 2-4 of phase control and a power-less, low-voltage thyristor converter 5, consisting of three pairs of anti-parallel thyristors 6-8. A low-voltage converter 5 is connected between the power supply terminals and the asynchronous motor 9. The first output of the common control unit 1 is connected to the first inputs of the phase control units 2-4 outputs

о о оLtd

ON ЮON Yu

которых соединены с управл ющими электродами пэр тиристоров 6-8. Второй, третий м четвертый выходы общего блока 1 управлени  соединены с вторыми входами соответственно первого, второго и третьего блоков 2-4 управлени  фазами. Блок 2 управлени  фазой, как и аналогичные блоки 3 и 4, содержит трансформатор 10, два од- нополупериодных выпр мител  11 и 12, две схемы 13 и 14 сравнени , реверсивный счетчик 15 с цифроаналоговым преобразователем (ЦАП) 16 на выходе, два элемента И-Н Е 17 и 18, два усилител  19 и 20 мощности, два импульсных трансформатора 21 и 22 и элемент НЕ 23. Трансформатор 10 первичной обмоткой соединен с соответствующей фазой питающей сети, а вторичной обмоткой через однополупериодные выпр мители 11 и 12 подключен к первым входам схем 13 и 14 сравнени , выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ 17 и 18, выходы которых через соответствующие усилители 19 и 20 мощности соединены с импульсными трансформаторами 21 и 22, выходы которых образуют выходы блока 2 управлени  фазой. Первый и второй входы реверсивного счетчика 15 образуют соответствующие входы блока 2 управлени  фазой. Второй вход счетчика 15 соединен с вторым входом элемента И-НЕ 17 непосредственно и с вторым входом элемента И-НЕ 18 через элемент НЕ 23. Общий блок 1 управлени  состоит из последовательно соединенных управл емого генератора 24, делител  25 частоты и распределител  26 импульсов, выходы которого образуют второй, третий и четвертый выходы блока 1, первый выход которого образован выходом генератора 24. Устройство функционирует следующим образом.which are connected to the control electrodes peer thyristors 6-8. The second, third and fourth outputs of the common control unit 1 are connected to the second inputs of the first, second and third blocks 2-4, respectively, of the phase control. Phase control unit 2, as well as similar blocks 3 and 4, contains a transformer 10, two one-half-period rectifier 11 and 12, two comparison circuits 13 and 14, a reversible counter 15 with a digital-to-analog converter (D / A converter) 16 at the output, two AND elements -HE17 and 18, two amplifiers 19 and 20 of power, two pulse transformers 21 and 22 and an element NOT 23. The primary transformer 10 is connected to the corresponding phase of the supply network, and the secondary winding through one half-wave rectifiers 11 and 12 is connected to the first inputs circuits 13 and 14 comparison, the outputs of which The first inputs of the first and second elements are NOT-17 and 18, the outputs of which are connected to pulse transformers 21 and 22 through the respective power amplifiers 19 and 20, the outputs of which form the outputs of the phase control unit 2. The first and second inputs of the reversible counter 15 form the corresponding inputs of the phase control unit 2. The second input of the counter 15 is connected to the second input of the NAND 17 element directly and to the second input of the NAND 18 element NO 23. The common control unit 1 consists of a series-connected controlled oscillator 24, a frequency divider 25 and a pulse distributor 26, outputs which form the second, third and fourth outputs of block 1, the first output of which is formed by the output of the generator 24. The device operates as follows.

Частота генератора 24 (фиг. 2а) может измен тьс  в зависимости от величины поступающего на его вход напр жени  UBX. Импульсы с выхода генератора 24 поступают на входы реверсивных счетчиков 15 блоков 2 - 4 управлени  фазами и на вход делител  25 частоты (ДЧ). С выхода ДЧ 25 (фиг. 26) эти импульсы подаютс  на вход распределител  26 импульсов, на выходах А, В, С которого (фиг. 2, в, г, д) имеем сигналы , обеспечивающие работу блоков 2-4 управлени  фазами. Рассмотрим работу блока 2 управлени  фазой Л (БУФА). Работа блоков 3 и 4 управлени  фазами В. С происходит аналогично.The frequency of the oscillator 24 (Fig. 2a) may vary depending on the magnitude of the voltage UBX arriving at its input. The pulses from the output of the generator 24 are fed to the inputs of the reversible counters 15 of the blocks 2-4 of the phase control and to the input of the frequency divider 25 (PM). From the output of DC 25 (Fig. 26), these pulses are fed to the input of the pulse distributor 26, at outputs A, B, C of which (Fig. 2, c, d, e) we have signals that ensure the operation of the phase control units 2-4. Consider the operation of the phase 2 control unit L (BUFA). The operation of blocks 3 and 4 of phase B control. C is similar.

При наличии высокогоуровн  на выходе А распределител  26 импульсы с выхода управл емого генератора 24 проход т на реверсивный с.четчик 15 и с его выходаIf there is a high level at the output A of the distributor 26, the pulses from the output of the controlled generator 24 pass to the reversible village counter 15 and from its output

поступают на вход ЦАП 16, формирующего импульсы пониженной частоты и треугольной формы (фиг. 2е). Модулирующее напр жение треугольной формы поступает наarrive at the input of the DAC 16, forming pulses of a lower frequency and a triangular shape (Fig. 2e). The triangular modulating voltage is applied to

входы схем 13 и 14 сравнени . На вторые входы схем 13 и 14 сравнени  поступает выпр мленное фазное напр жение сети (фиг. 2е). Однополуперио/ ьое напр жение, соответствующее положительной полуволне фазного напр жени  сети, поступает на вход схемы 13 сравнени , а однополупери- одное напр жение, соответствующее отрицательной полуволне фазного напр жени  сети, поступает на вход схемы 14 сравне5 ни . В момент равенства значений модулирующего треугольной формы и однополупериодного фазного напр жений на входах схем 13 и 14 сравнени  на их выходах по вл етс  сигнал высокого уроз0 н . Этот сигнал с выхода схемы 13 сравнени  поступает на один из входов элемента И-НЕ 17, а с выхода схемы 14 сравнени  на один из входов элемента И-НЕ 18. При наличии высокого уровн  на выходе распреде5 лител  26 имеетс  высокий уровень на втором входе элемента И-НЕ 17 и низкий уровень (благодар  инвертору 23) на втором входе элемента И-НЕ 18. Поэтому импульс только с выхода элемента И-НЕ 17 черезinputs of circuits 13 and 14 of the comparison. The rectified phase voltage of the network is applied to the second inputs of the comparison circuits 13 and 14 (Fig. 2e). The one-half-voltage / voltage corresponding to the positive half-wave of the phase voltage of the network is fed to the input of the comparison circuit 13, and the one-half-full voltage corresponding to the negative half-wave of the phase voltage of the network is fed to the input of the circuit 14 compared to. At the moment of equality of the values of the modulating triangular shape and half-wave phase voltage at the inputs of the comparison circuits 13 and 14, a high uroz signal appears at their outputs. This signal from the output of the comparison circuit 13 goes to one of the inputs of the NAND element 17, and from the output of the comparison circuit 14 to one of the inputs of the NE input 18. If there is a high level at the output of the distributor 26, there is a high level at the second input of the element AND-NOT 17 and a low level (due to inverter 23) at the second input of the element AND-NOT 18. Therefore, the pulse only from the output of the element AND-NOT 17 through

0 усилитель 19 мощности и импульсный трансформатор 21 осуществл ет включение одного из встречно-параллельных тиристоров 6, осуществл ющего пропускание одно- полупериодных фазных импульсов0 a power amplifier 19 and a pulse transformer 21 turn on one of the counter-parallel thyristors 6, which transmit one-half-phase phase pulses

5 положительной пол рности (фиг. 2ж).5 of positive polarity (Fig. 2g).

При наличии на выходе А распределител  26 низкого уровн  сигнала на втором входе элемента И-НЕ 17 имеем запрещающий низкий уровень напр жени , а на вто0 ром входе элемента И-НЕ 18, наоборот, имеем высокий уровень сигнала. Поэтому импульсы с выхода схемы 14 сравнени  проход т элемент И-НЕ.18, импульсный усилитель 20, импульсный трансформатор 22 иIf the output A of the distributor 26 is low, the signal at the second input of the NAND 17 element has a prohibiting low voltage level, and on the second input of the NAND 18 element, on the contrary, we have a high signal level. Therefore, pulses from the output of the comparison circuit 14 pass the AND-NE.18 element, the pulse amplifier 20, the pulse transformer 22 and

5 осуществл ют включение второго из двух встречно-параллельных тиристоров 6, осуществл ющего пропускание однополупери- одных фазных импульсов отрицательной пол рности (фиг. 2ж).5, a second of two anti-parallel thyristors 6 is switched on, which transmits one-half-phase negative polarity phase pulses (Fig. 2g).

0 Таким образом, способ регулировани  позвол ет в сравнении с прототипом улучшить его энергетические и регулировочные характеристики и обеспечить работу электропривода в длительном режиме в областиThus, the method of regulation allows, in comparison with the prototype, to improve its energy and control characteristics and to ensure the operation of the electric drive in the long-term mode in

Claims (1)

5 пониженных частот выходного напр жени . Формула изобретени  Способ регулировани  частоты вращени  асинхронного трехфазного электродви- гател . кажда  обмотка которого подключена к соответствующей фазе г ре фазной питающей сети через пару встречно-параллельных тиристоров, при котором формируют трехфазную систему пр моугольных напр жений пониженной частоты, соответствующей заданной частоте враще- ни  двигател , и дл  каждой пары тиристоров формируют последовательности управл ющих импульсов, отличэющий- с   тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  частоты вращени  и улучше- ни  энергетических показателей электродвигател , формируют трехфазную систему модулирующих напр жений треугольной формы, частота которых в два раза превышает частоту пр моугольных напр жений, а максимальное значение модулирующего напр жени  совпадает с началом полупериода пр моугольного напр жени  в каждой фазе, а управл ющие импульсы дл  одного из двух встречно-параллельных тиристоров, пропускающего напр жени  положительной пол рности, в каждой фазе формируют путем сравнени  однополупериодного напр жени , соответствующего положительной пол рности фазного напр жени , в 5 low frequency output voltage. Claims of Invention A method for controlling the rotational speed of an asynchronous three-phase electric motor. each winding of which is connected to the corresponding phase of the re phase supply network through a pair of anti-parallel thyristors, in which a three-phase system of rectangular voltage of a lower frequency, corresponding to a given motor rotation frequency, is formed, and for each thyristor pair, control pulse sequences are formed, distinguished by the fact that, in order to expand the range of controlling the rotation frequency and improve the energy performance of the electric motor, a three-phase modulating system is formed The triangular voltages, whose frequency is twice the frequency of the rectangular voltages, and the maximum modulating voltage coincides with the beginning of the half-period of the rectangular voltage in each phase, and the control pulses for one of the two opposite-parallel thyristors, positive polarity in each phase is formed by comparing the half-wave voltage corresponding to the positive polarity of the phase voltage in течение одного полупериода пониженной частоты пр моугольных импульсов данной фазы с модулирующим напр жением треугольной формы той же фазы, определ ют моменты времени, когда значени  модулирующего и однополупериодного фазного напр жений совпадают, и в эти моменты времени включают указанный тиристор данной фазы, управл ющие импульсы дл  второго из двух встречно-параллельных тиристоров, пропускающего напр жени  отрицательной пол рности, в каждой фазе формируют путем сравнени  однополупериодного напр жени , соответствующего отрицательной пол рности фазного напр жени , в течение следующего за предыдущим второго полупериода пониженной частоты пр моугольных импульсов данной фазы с. модулирующим напр жением треугольной формы той же фазы, определ ют моменты времени, когда значени  модулирующего и однополупериодного фазного напр жений совпада ют, и в эти моменты времени включают указанный второй тиристор данной фазы.during one half-cycle of the reduced frequency of rectangular pulses of a given phase with a triangular modulating voltage of the same phase, the moments of time are determined when the values of the modulating and single-half-phase phase voltages coincide, and at these times the specified thyristor of this phase controls the pulses for the second of two opposite-parallel thyristors, which transmits negative polarity voltages, is formed in each phase by comparing the half-wave voltage corresponding to polarity of phase voltage during the next second half-period of the reduced frequency of rectangular pulses of this phase c. By modulating the voltage of a triangular form of the same phase, the moments of time are determined when the values of the modulating and single-half-phase phase voltages coincide, and at these times the specified second thyristor of this phase is switched on. 040В&С040B & C CJ ЧЬcv ПCj hdc Редактор Н. ХимчукEditor N. Himchuk Составитель С ПозднуховCompiled With Pozdnukhov Тпчред М МоргеталКорректор М. ПожоTchred M MorgetalKorrektor M. Pojo Ч-JH-j
SU894686787A 1989-05-03 1989-05-03 Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor SU1690162A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894686787A SU1690162A1 (en) 1989-05-03 1989-05-03 Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894686787A SU1690162A1 (en) 1989-05-03 1989-05-03 Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1690162A1 true SU1690162A1 (en) 1991-11-07

Family

ID=21445466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894686787A SU1690162A1 (en) 1989-05-03 1989-05-03 Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1690162A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 720662, кл. Н 02 Р 13/16, 1978. Авторское свидетельство СССР № 1026273, кл. Н 02 Р 7/42, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4039914A (en) Dynamic braking in controlled current motor drive systems
US4333046A (en) Power factor control of a three-phase induction motor
US4672520A (en) Current-source power converting apparatus with self-extinction devices
CA1073529A (en) Current fed inverter with commutation independent of load inductance
KR920017340A (en) AC motor drive system
US4041368A (en) Three-phase, quasi-square wave VSCF induction generator system
US3321693A (en) Inverter and switching scheme therefor
US4538220A (en) Adjustable frequency AC motor drive using an unrestricted frequency changer system
SU1690162A1 (en) Method of control of rotation frequency of three-phase induction motor
US4455600A (en) Single phase, double-ended thyristor inverter with choke-coupled impulse commutation
JPS6035892B2 (en) power converter
SU1111244A1 (en) Adjustable-frequency electric drive for hoisting device
SU1259456A1 (en) A.c. electric drive
KR101990809B1 (en) Uninterruptible power supply
SU1005252A1 (en) Gate-type converter, driven by mains
SU797018A1 (en) Direct frequency converter with forced switching
SU771826A1 (en) Frequency converter
SU957398A1 (en) Electric drive
SU1319224A1 (en) A.c.electric drive
SU663042A1 (en) Frequency converter with power recuperation into network
SU1676057A1 (en) Dc electrical drive
SU980230A1 (en) Pulsed dc voltage converter
US3622859A (en) Rectifier frequency converters
SU1492445A1 (en) Two-motor electric drive
SU1621136A1 (en) Method of controlling revolutions of double-power motor