SU720653A1

SU720653A1 - Speed control device for a-c electric motor

Info

Publication number: SU720653A1
Application number: SU782602339A
Authority: SU
Inventors: Петр Дмитриевич Андриенко; Рудольф Теодорович Шрейнер; Александр Васильевич Волков; Юрий Иванович Гричина; Александр Григорьевич Николов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7992
Priority date: 1978-04-07
Filing date: 1978-04-07
Publication date: 1980-03-05

Description

Изобретение относитс к электротехнике, а именно к области электроприводов переменного тока с частотным управлением и может быть использовано в различных отрасл х промышленности: текстильной, металлургической и других. Известно устройство дл регулировани скорости асинхронного электродвигател , содержащее силовой преобразователь частоты с промежуточным звеном посто нного тока, состо щий из мостового трехфазного управл емого выпр мител с системой импульсно-фазового управлени , дроссел и автономного инвертора 1. Недостатком :известного устройства дл регулировани «скорости электроприводов вл етс то, что дл осуществлени устранени вли ни ЭДС вращени двигател на процессы регулировани тока и скорости необходимо измер ть напр жение на сглаживающем дросселе, что требует дополнительного датчика напр жени . Известно также устройстЪо дл регулировани скорости электродвигател переменного тока, содержащее статический преобразователь частоты, выход Которого подключей к обмоткам статора электродвигател , состо щий из последовательно соединенных автономного инвертора, сглаЖивающего дроссел и управл емого выпр мител , регуЛ тор тока, выход которого подключен к управл емому выпр мителю, а один из входов св зан с датчиком тока, подключенным к статорным обмоткам электродвигател , и узел задани тока 2. Однако в известном устройстве дл устранени вли ни ЭДС вращени двигател на процессы регулировани тока и скорости измер ют напр жение на выводах сглаживающего дроссел , дл чего необходимы датчики напр жени , обеспечивающие гальваническую разв зку между системой управлени и силовой цепью. При реализации устройства необходимость применени датчиков напр жени представл ет технические трудности, св занные с выполнением потенциальной разв зки, в частности, дл высоковольтных электроприводов, что сокращает область применени известных устройств. Кроме того, дл обеспечени точности регулировани тока и скорости необходимо осуществл ть сглаживание и фильтрацию сигналов напр жений, что Tpe6yef установки специальных сглаживающих элементов. У Целью H3o6pefeWffHMW№tFупрощение устройства и расширение области его применени .The invention relates to electrical engineering, in particular, to the field of AC electric drives with frequency control and can be used in various industries of the textile, metallurgical and other industries. A device for controlling the speed of an asynchronous electric motor is known, which contains a power frequency converter with an intermediate DC link, consisting of a three-phase bridge controlled rectifier with a pulse-phase control system, throttles and an autonomous inverter 1. The disadvantage of the known device for controlling the "speed of electric drives is that in order to eliminate the influence of the motor's emf on the current and speed regulation processes, it is necessary to measure the voltage a smoothing choke, which requires an additional voltage sensor. It is also known a device for controlling the speed of an AC electric motor containing a static frequency converter whose output is connected to the stator windings of an electric motor, consisting of a series-connected autonomous inverter, a smoothing throttle and a controlled rectifier, a current regulator whose output is connected to a controlled resetter one of the inputs is connected with a current sensor connected to the stator windings of the electric motor, and a current reference node 2. However, in a known device for The effects of motor rotational voltage EMF on current and speed regulation processes measure the voltage at the smoothing leads, for which voltage sensors are needed that provide a galvanic isolation between the control system and the power circuit. When implementing the device, the need to use voltage sensors poses technical difficulties associated with the implementation of potential isolation, in particular, for high-voltage electric drives, which reduces the scope of application of known devices. In addition, in order to ensure accurate current and speed control, it is necessary to smooth and filter voltage signals that Tpe6yef has special smoothing elements installed. The goal of the H3o6pefeWffHMW№tF is to simplify the device and expand its application area.

Дл этого в известное устройство дл Рвгулй 5бйж CTtop bCtH электродвиг №ёршшшго тока вв;е дено интегрирующее 3в ио; 1вйход которого подключен ко вторбму входу регул тора тока, Йинйз входов интегрирующего звена подключен к узлу задани тока, а второй - к Выходу датчика тока.To do this, in a known device for the Rvguli 5big CTtop bCtH electric motor of no current of the current Bc; there is no integrating 3c o; The input of which is connected to the input of the current controller, the input of the integrator is connected to the current reference node, and the second to the output of the current sensor.

На чертеже представлено предлагаемое устройство. The drawing shows the proposed device.

Устройство включает в себ электродвигатель 1, подключенный к преобрШШШепк) 2 4 aCfTtffTbt, СОСтойЩему из автономного инвфтора 3, сглаживающего дроссел 4, и управл емого выпр мител 5, к управл юЩему входу которого подключен регул тор б тока, один из входов регул тора тока падключен к выходу датчика 7 тока электродвигател 1. 8 задани тока электродвигател , интегрирующее звено 9, выход которого подключен ко второму входу регул тора 6 тока, один из входов интегрирующего звена 9 подключен k узлу 8 задани тока, а второй к выходу датчика 7 тока. Работает устройство следующим образом При подаче сигнала i заданй тока двигател на вход интегрирующего звена 9, на его выходе по вл етс сигнал {, 6Тпрёдел ющийзЩайие тШЭ двигател сутетом компенсации его ЭДС вращени . Котйпёнсаци ЭДС 1зрЖенйГпр13йВШай1 Ъ 1 Ж11ф1йр щем звене 9 за счет действи отрицательной обратной, св зй по токуэЙеКТрЩвигател и свойств интегрирующего звена.The device includes an electric motor 1, connected to a transducer) 2 4 aCfTtffTbt, composed of autonomous inverter 3, a smoothing throttle 4, and a controlled rectifier 5, to the control input of which the current regulator b is connected, one of the current regulator inputs To the output of the sensor 7 of the motor current 1. 8 sets the current of the electric motor, integrating link 9, the output of which is connected to the second input of current regulator 6, one of the inputs of the integrating link 9 is connected to k node 8 of the current setting, and the second to the output of current sensor 7. The device operates as follows. When the signal i is given the motor current to the input of the integrating link 9, the signal {, 6Тпредчць.С… tschE tSHE motor is set to compensate for its EMF of rotation appears at its output. The coenoses of the EMF of the 1GrGenPr13YVSHAY1 b 1 H11f1yr link 9 due to the effect of negative feedback, due to the current ECT of the integrating link.

Изобретение позвол ет упростить устройств (3 дл регулировани скорости электродвигател переменного тока, расширить область его примени , снизить весогабаритHbie показатели и его стоимость.The invention makes it possible to simplify devices (3 for adjusting the speed of an AC electric motor, to expand the range of its application, to reduce the weight and size Hbie indicators and its cost.

Т прощение устройства достигаетс за счет использовани нового элемента - интегрирующего звена и осуществленных св зей между известными элементами и введенными , что исключает необХбдапЯЬстЬ наличи регул тора напр жени в устройстве, За того, что привъотолненных новых между введенным элёментом и известными элементами, а именно: между интегрирующим звеном, регул тором тока, датчиком тока и узлом задани тока по вл етс возможность вместо двух каналов обратной св зи по току и напр жению на Сгг1ажнв°ающей й,рОсСелеиспользов ать только один канал обратной св зи по току.The device is forgiven due to the use of a new element - an integrating element and the connections made between known elements and those introduced, which eliminates the need for a voltage regulator in the device, because the new ones are new between the introduced element and known elements, namely: between An integrating link, a current regulator, a current sensor and a current reference node make it possible, instead of two feedback channels for current and voltage, to use Cr – 1 to one current feedback channel.

Расширение области применени устройства достигаетс за счет того, что из известного устройства исключены регул тор напр жени if датчики напр жени , так как в предложенном устройстве отпадает .необ )Ьдимость измер ть напр жение на сглаживающем дросселе. А компенсаци ЭДС вращени двигател происходит в интегрирующем звене за счет действи отрицательной обратной св зи по току электродвигател и Свойств интегрирующего звена. Кроме того, измерение напр жени на сглаживакзщем дросселе происходит косвенным путем по т0ку,что исключает датчики напр жени и трудности при выполнении потенциальной разв зки, что соответственно обеспечивает возможность применени предЛ05кенного устройства в высоковольтных электроприводах.The expansion of the application area of the device is achieved due to the fact that the voltage regulator if the voltage sensors are excluded from the known device, since the proposed device eliminates the possibility of measuring the voltage on the smoothing choke. And the compensation of the EMF of the motor rotation occurs in the integrating link due to the negative current feedback of the electric motor and the properties of the integrating link. In addition, the voltage measurement on a smoothing choke is indirectly carried out by means of a coil, which excludes voltage sensors and difficulties in performing a potential isolation, which accordingly makes it possible to use a pre-device in high-voltage electric drives.

Claims

1. USSR author's certificate No. 442561, iuT I02 F 5 / 34,197.

2. The patent of Switzerland No. 449235, cl. H 02 R 7/62, 1968.