SU756581A1 - Synchronous motor control method - Google Patents

Synchronous motor control method Download PDF

Info

Publication number
SU756581A1
SU756581A1 SU772550833A SU2550833A SU756581A1 SU 756581 A1 SU756581 A1 SU 756581A1 SU 772550833 A SU772550833 A SU 772550833A SU 2550833 A SU2550833 A SU 2550833A SU 756581 A1 SU756581 A1 SU 756581A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
excitation
slip frequency
voltage level
excitation winding
Prior art date
Application number
SU772550833A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Rodion G Goldin
Yurij Golmakov
Vladilen G Nakrokhin
Valentin G Yakimenko
Viktor F Shutko
Original Assignee
Rodion G Goldin
Yurij Golmakov
Vladilen G Nakrokhin
Valentin G Yakimenko
Viktor F Shutko
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 Rodion G Goldin, Yurij Golmakov, Vladilen G Nakrokhin, Valentin G Yakimenko, Viktor F Shutko filed Critical Rodion G Goldin
Priority to SU772550833A priority Critical patent/SU756581A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU756581A1 publication Critical patent/SU756581A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

Изобретение относится к синхронному электроприводу, а именно к синхронизации при асинхронном пуске и ресинхронизации синхронных двигателей, 5 особенно в тяжелых условиях пуска.The invention relates to a synchronous electric drive, namely to synchronization during asynchronous start-up and resynchronization of synchronous motors, 5 especially in difficult starting conditions.

Известен способ синхронизации синхронных двигателей при асинхронном пуске, по которому обмотка возбуждения двигателя на время пуска замыка- 10 ется на разрядное сопротивление, а подача возбуждения (включение возбудителя) и отключение разрядного сопротивления осуществляется в функции временной задержки от момента пере- ,5 ключения обмотки статора к источнику напряжения [Ϊ]. Указанный способ мало пригоден для двигателей с тяжелыми условиями пуска, так какие позволяет использовать в полной мере син- 20 хронизирующую способность двигателя из-за подачи возбуждения при неопределенной скорости ротора и произвольном положении ротора относительно поля статора, что приводит к большим 25 ударным токам и раскачивающим моментам.The known synchronization method of synchronous motors during asynchronous start-up, according to which the motor excitation winding closes to the discharge resistance at the time of start-up, and the excitation supply (activator activation) and discharge resistance disconnection is performed as a function of the time delay from the moment of stator winding to the voltage source [Ϊ]. This method is not suitable for engines with severe starting conditions, so which allows to fully use the syn- chronizing ability of the engine due to the excitation supply at an uncertain rotor speed and an arbitrary rotor position relative to the stator field, which leads to a large 25 shock currents and swinging moments.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ управления синхронным двигателем пу- 30The closest to the invention to the technical essence is the method of controlling a synchronous motor of 30

22

тем подачи тока возбуждения в обмотку возбуждения по достижении ротором заданной частоты скольжения в момент оптимального положения ротора относительно поля статора, при котором измерение частоты скольжения производят по длительности полупериода тока в пусковом резисторе, подключаемом в каждый полупериод частоты скольжения к обмотке возбуждения при значении наведенной в ней ЭДС,соответствующей определенному уровню [2].when the rotor reaches the specified slip frequency at the time of the optimum rotor position relative to the stator field, at which the slip frequency is measured by the current half-period duration in the starting resistor connected in each slip half-period to the field winding at the value induced in it EMF corresponding to a certain level [2].

Указанный способ недостаточно надежен из-за наличия в токе пускового резистора высших гармонических, вызванных нерегулируекялм уровнем напряжения включения пускового резистора, что приводит к неточному измерению скольжения ротора, нарушению работы схем определения положения ротора относительно поля статора и, в результате, подаче возбуждения не в заданный оптимальный момент, появлению ударных токов и раскачивающих моментов.This method is not sufficiently reliable due to the presence in the current of the starting resistor of higher harmonics caused by the non-adjustable voltage level of the starting of the starting resistor, which leads to inaccurate measurement of the rotor slip, disruption of the rotor positioning schemes relative to the stator field and, as a result, the excitation is not in the specified optimal moment, the emergence of shock currents and swinging moments.

Цель изобретения — повышение надежности синхронизации и ресинхронизации двигателя.The purpose of the invention is to improve the reliability of synchronization and resynchronization of the engine.

756581756581

Это достигается тем, что по предлагаемому способу уровень напряжения, при котором резистор подключают к обмотке возбуждения, изменяют в зависимости от величины тока возбудителя так, что при токе возбудителя меньшем заданного, указанный уровень напряжения снижают до минимального, близкого к нулю.This is achieved by the fact that according to the proposed method, the voltage level at which the resistor is connected to the excitation winding is changed depending on the value of the current of the pathogen so that when the current of the pathogen is lower than the specified one, the specified voltage level is reduced to the minimum close to zero.

. На фиг. 1 представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа синхронизации; на фиг 2— диаграммы наведенного напряжения II £, ЭДС обмотки возбуждения и тока ΐ£ в пусковом резисторе на подсинхронной скорости вращения ротора по предлагаемому способу.. FIG. 1 shows a diagram of the device for implementing the proposed synchronization method; Fig 2 shows diagrams of induced voltage II £, EMF of the excitation winding and current ΐ £ in the starting resistor at the subsynchronous rotor speed of the proposed method.

Устройство содержит полупроводниковый возбудитель 1, выполненный, например, на тиристорах, управляемый узлом 2 управления возбуждения. Вход узла управления подключен к пусковому резистору 3, который через бесконтактный выключатель 4 с регулируемым уровнем напряжения включения подключен параллельно обмотке возбужденияThe device contains a semiconductor exciter 1, made, for example, on thyristors, controlled by the excitation control unit 2. The input of the control unit is connected to the starting resistor 3, which is connected through a proximity switch 4 with an adjustable switching voltage level parallel to the field winding

5 синхронного двигателя(на фигурах не показан) и возбудителю 1. Блок 6 сравнения тока возбудителя 1 имеет два входа, на один из которых включен выход датчика тока 7 возбудителя 1,5 of a synchronous motor (not shown in the figures) and the exciter 1. The 6 current comparison unit of the exciter 1 has two inputs, one of which includes the output of the current sensor 7 of the exciter 1,

а на другой поступает заданный сигнал, который может иметь и нулевое значение. Выход блока 6 сравнения включен на вход выключателя 4 с регулируемым уровнем напряжения включения.and the other receives a given signal, which can have a zero value. The output of the unit 6 comparison included on the input of the switch 4 with an adjustable voltage level of inclusion.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В предпусковом состоянии ток возбудителя 1 отсутствует, отклонение тока возбудителя 1, измеряемое блокомIn the prestart state, the current of the exciter 1 is absent, the deviation of the current of the exciter 1, measured by the unit

6 сравнения, равно нулю, или имеет отрицательное значение, следовательно, уровень напряжения включения выключателя 4 равен минимальному (нулевому) значению.6 comparison, is equal to zero, or has a negative value, therefore, the voltage level of the on switch 4 is equal to the minimum (zero) value.

При пуске двигателя наведенный ток обмотки возбуждения частоты скольжения замыкается через выключатель 4 и пусковой резистор 3 каждый полупериод частоты скольжения. Поскольку уровень напряжения включения выключателя 4 минимален, это равнозначно глухому подключению пускового резистора 3 к обмотке возбуждения 5 и протеканию практически синусоидального тока частоты скольжения в пусковом резисторе 3. Сигнал с пускового резистора 3 подается на вход узла 2 управления возбуждением, который измеряет частоту скольжения и положение ротора относительно поля статора. При частоте скольжения выше заданной уставки узел 2 управления возбуждением выдает сигнал на вход возбудителя 1, запрещающий его включение, т.е. на период разгона двигателя возбудитель 1 заперт, ток возбудителя 1 равен. нулю и уровень напряжения включения выключателя 4 остается минимальным. При достижении ротором заданной скорости и следовательно, заданной частоты скольжения и оптимального положения ротора, узел 2 управления возбуждением 2, включает возбудитель 1. Это приводит к появлению тока возбуждения и сигналу на выходе датчика тока 7, При превышении током возбуждения заданного значения на выходе блока 6 сравнения появляется сигнал, изменяющий уровень напряжения включения выключателя 4 до максимально возможного, который превышает максимальную величину ЭДС питания возбудителя, что приводит к отключению пускового резистора 3 и втягиванию двигателя в синхронизм (момент 1екл на фиг. 2).’When the engine is started, the induced current of the excitation frequency of the slip frequency is closed through the switch 4 and the starting resistor 3 each half-period of the slip frequency. Since the switch-on voltage of the switch 4 is minimal, this is equivalent to a deaf connection of the starting resistor 3 to the excitation winding 5 and the flow of the almost sinusoidal slip frequency current in the starting resistor 3. The signal from the starting resistor 3 is fed to the input of the excitation control unit 2, which measures the slip frequency and position rotor relative to the stator field. At a slip frequency above a predetermined setpoint, the excitation control unit 2 outputs a signal to the input of the exciter 1, prohibiting its activation, i.e. for the period of engine acceleration, the pathogen 1 is locked, the current of the pathogen 1 is equal. zero and the voltage level of the on switch 4 remains minimal. When the rotor reaches a predetermined speed and, consequently, a predetermined slip frequency and optimum rotor position, the excitation control unit 2 2 turns on the exciter 1. This causes an excitation current and a signal at the output of the current sensor 7, When the excitation current exceeds the specified value at the output of block 6 comparison, a signal appears that changes the voltage level of the on switch 4 to the maximum possible, which exceeds the maximum value of the emf of the power supply of the pathogen, which leads to the disconnection of the starting resis ora 3 and the retraction of the engine in synchronism (ekl point 1 in FIG. 2). '

Как видно на фиг. 2,измеряемый сигнал ги равен действительному при нулевом уровне напряжения включения пускового резистора. После подачи возбуждения уровень включения пускового резистора изменяется до максимально возможного, превышающего ЭДС возбудителя.As seen in FIG. 2, the measured signal r and is equal to the real one at zero level of the turn-on voltage of the starting resistor. After the excitation is applied, the switching on level of the starting resistor changes to the maximum possible, exceeding the emf of the pathogen.

При выпадении двигателя из синхронизма возникающее напряжение со стороны обмотки возбуждения превышает ЭДС питания возбудителя, что приводит к уменьшению тока возбудителя до нуля и появлению сигнала на выходе блока 6 сравнения, изменяющего уровень напряжения включения выключателя 4 до минимально возможного (близкого к нулевому значению). Пусковой резистор 3 практически наглухо подключается к обмотке возбуждения, на выходе узла 2 появляется сигнал, снимающий импульсы управления с тиристоров возбудителя 1. В дальнейшем режим работы устройства аналогичен режиму пуска.When the motor falls out of synchronism, the resulting voltage from the excitation winding exceeds the emf supply voltage of the pathogen, which leads to a reduction in the current of the pathogen to zero and the appearance of a signal at the output of the comparator unit 6, which changes the voltage level of the on switch 4 to the lowest possible (close to zero). Starting resistor 3 is almost tightly connected to the excitation winding, at the output of node 2 a signal appears that removes control pulses from the thyristors of the pathogen 1. In the future, the device's operation mode is similar to the start mode.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить надежность синхронизации благодаря более точному измерению, частоты скольжения и положения ротора, достигаемому за счет изменения уровня напряжения включения выключателя пускового резистора в зависимости от величины тока возбудителя. ·Using the proposed method allows to improve the reliability of synchronization due to more accurate measurement, slip frequency and rotor position, achieved by changing the voltage level of the starting resistor switch on depending on the value of the current of the pathogen. ·

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ управления синхронным двигателем путем подачи тока возбуждения в обмотку возбуждения по достижении ротором заданной частоты скольжения в момент оптимального положения ротора относительно поля статора, при котором измерение частоты скольжения производят по длительности полупериода тока в пусковом резисторе, подключаемом в каждый полупериод частоты скольжения к обмотке возбуждения при значении наведенной в ней ЭДС, соответствующей определенному уровню, отличаю щи й с я тем, что, с целью повышения надежности синхрони5The method of controlling a synchronous motor by supplying an excitation current to the excitation winding when the rotor reaches a predetermined slip frequency at the time of the optimum rotor position relative to the stator field, at which the slip frequency is measured by the current half-period duration in the starting resistor connected in each half-frequency of the slip frequency to the excitation winding at the value of the EMF induced in it, corresponding to a certain level, differs from the fact that, in order to increase the reliability of synchronization 5 756581756581 66 зации и ресинхронизации, уровень напряжения, при котором резистор подключают к обмотке возбуждения, изменяют в зависимости от величины тока возбудителя так, что при токе возбудителя меньшем заданного, указанный' уровень напряжения снижают до минимального, близкого к нулю.The voltage and resynchronization, the voltage level at which the resistor is connected to the excitation winding, changes depending on the value of the exciter current so that when the exciter current is less than the specified one, the specified voltage level is reduced to the minimum close to zero.
SU772550833A 1977-12-05 1977-12-05 Synchronous motor control method SU756581A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772550833A SU756581A1 (en) 1977-12-05 1977-12-05 Synchronous motor control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772550833A SU756581A1 (en) 1977-12-05 1977-12-05 Synchronous motor control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU756581A1 true SU756581A1 (en) 1980-08-15

Family

ID=20736212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772550833A SU756581A1 (en) 1977-12-05 1977-12-05 Synchronous motor control method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU756581A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5717297A (en) Drive circuit for brushless DC motors
US4431953A (en) Circuit for operating a synchronous motor from a dc supply
US3529223A (en) Variable speed induction motor controller with rotor frequency sensing
FI92115C (en) Method for determining the residual flux of an inverter-fed short-circuit machine
US4315202A (en) Synchronous motors
SU756581A1 (en) Synchronous motor control method
US3493776A (en) Dc shunt starter generator
ES2247523T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR REGULATING A SYNCHRONIC MACHINE EXCITED PERMANENTLY WITH REDUCED POWER SWINGS IN THE UPPER MARGIN OF THE NUMBER OF REVOLUTIONS.
KR0138780B1 (en) Method for controlling the current direction of d.c motor
US4065703A (en) Pulse excitation torque amplifier
SU1339847A1 (en) Method of starting a thyratron motor
RU2076450C1 (en) Method for regulation of rotation frequency of double-supply electric motor and device which implements said method
US3405339A (en) Synchronous motor field control system
RU30035U1 (en) Submersible Pump Control Station
SU1492078A1 (en) Wind power plant, method and apparatus for controlling same
RU2014720C1 (en) Method of starting and self-starting of synchronous motor
RU2062546C1 (en) Device for control of three-phase electric motor
SU1269233A1 (en) Electric drive of electric machine converter
SU1429263A1 (en) Arrangement for resynchronizing a synchronous electric machine
SU1037403A1 (en) Method and apparatus for controlling induction electric motor
SU661708A1 (en) Synchronous machine exciting device
SU532164A1 (en) Device for driving a synchronous motor
SU658687A1 (en) Method of starting twin-motor asynchronous machine-power-diode cascade
SU530407A1 (en) Electric drive with hysteresis motor
SU1288873A1 (en) Device for exciting synchronous electric motor