SU847479A1 - Задатчик активного тока дл АСиНХРОННОй МАшиНы - Google Patents

Description

(54) ЗАДАТЧИК АКТИВНОГО ТОКА ДЛЯ АСИНХРОННОЙ МАШИНЫ

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в устройстве управлени  асинхронной машиной с фазным ротором, подключенным к регулируемому источнику питани при этом статор машины подключен к сети. Известны устройства управлени  асинхронной машиной с фазным ротором содержащие задачик активного и реактивного токов ротора 1 . Однако задатчик активного тока ро тора в данном устройстве управлени  содер а1т датчик скорости и регул тор скорости, что усложн ет устройство. Наиболее близким к изобретению  в л етс  задатчик активного тока, содержащий регул тор реактивного тока, датчики активного и реактивного токов , блок делени , входы которого св заны с датчиками активного и реак тивного токов, а вькод св зан через сумматор со входом регул тора актив- ноге тока. Задатчик реактивного тока содержит также регул тор тока с узлом сравнени  на его входе, св занным одним из входов с датчиком скорости Г2 . Однако наличие регул тора скорости усложн ет схему задатчика. Цель изобретени  - упрощение задатчиками активного тока. Указанна  цель достигаетс  тем, что задатчик активного тока дл  асинг хронной машины, содержащий регул тор реактивного тока, датчики активного и реактивного токов, блок делени , входы которого св заны с датчиками активного и реактивного токов, а выход через сумматор - со входом регул тора активного тока, снабжен блоком умножени  и «дополнительным блоком- делени , вход делимого которого подключен к выходу регул тора активного тока, вход делител  - к выходу регул  тора реактивного тока, а выход св зан.с вычитающим входом сумматора и с одним входом блока умножени , второй вход которого подклкгчен к выходу сумматора, а выход соединен с суммирукнцим входом сумматора .

На фиг.1 показана асинхронна  мапшна с фазовым ротором, и с устройством управлени , содержащим задатчик активного тока; на фиг.2 - векторна  диаграмма напр жений и токов.

Асинхронна  машина 1 с фазньм ротором подключена к сети статорными обмотками. Обмотки ротора подключены к преобразователю 2 частоты с блоком 3 управлени . Датчики 4, 5 и 6 фазных токов ротора и датчики 7, 8 и 9 фазных напр жений ротора подключены к датчику 10 фазньгх ЭДС ротора, выход которого через коллектор 1I частоты и фазы тока ротора св зан с задающим генератором 12 и пересчетным блоком 13, выходкоторого подключен к формирователю 14 гармонических функций. Датчик 15 активных и реактивных составл ющих токов статора и ротора своими выходами св зан с регул тором 16 реактивного тока ротора и с задатчиком 17 активного тока ротора, который содержит блоки 18 и 19 делени , блок 20 умножени , сумматор 21 и регул тор 22 активного тока ротора. Блоки 23 - 26 умножени  своими входами св заны с регул торами16 и 22 токов pOTOpaj а выходами через координатный преобразователь 27 - с регул торами 28 30 фазных токов ротора.

На фиг.2 обозначено: результирующий вектор и напр жени  статора, результирующий вектор Эп тока ротора в установившемс  режиме перед нача- лом переходного процесса, активный Л и реактивный Зр токи, составл ющие ток ротора Jrj , вектор 5п тока ротора при наличии отклонени  фактического скольжени  от задаваемого, угол йд рассогласовани  по фазе векторов 3 f Эп.Задатчик реактивного тока в составе электропривода с асинхронной ма ( шиной работает следукщим образом.

Сигнал ЗлддЗадани  скольжени  ротора асинхронной машины поступает на вход задак дего генератора 12, импульсы с выхода которого поступают в пересчетный блок 13, выходные сигналы которого поступают в формирователь 14 и участвуют в формировании гармонических функций sin Hi-t HCOSIbt.

Знак угла fb зависит от знака сигнала5 д, определ ющего напр жение счета пересчетного блока.особенность пересчетного блока  вл етс  возможность установки р да фиксированных состо ний при наличии соответствующих внешних сигналов.

С выхода формировател  14 снимаютс  гармонические сигналы посто нной амплиту ды 9in(b-fc cos fb 4 , частота которых определ етс  частотой задающего генератора 12, а фаза - логическим состо нием пересчетного блока 13 Этими сигналами задаютс  частота и фаза активной и реактивной составл ющих тока ротора. Амплитуда данных составл ющих задаетс  выходными сигналами регул тора 22 активного тока и регул тора 16 реактивного тока, В результате перемножени  гармонических сигналов на сигналы регул тора активного тока и регул тора реактивного тока в блоках 23 - 26 умножени  получают на их выходах гармонические сигналы задани  активной и реактивной составл ющих тока ротора. Выходные сигналы блоков умножени  преобразовываютс  координатным преобразователем 27 в трехфазную систему синусоидальных сигналов,  вл ющихс  сигналами задани  фазньгх токов ротора двигател .

Фазные токи ротора двигател  формируютс  замкнутой системой автоматического регулировани , состо щей из трех контуров фазных регул торов тока Каждьй контур включает регул тор тока , соответствующую фазу преобразовател  частоты с системой управлени , датчик тока данной фазы. На входе регул тора сравниваютс  сигнал задани  тока данной фазы и сигнал обратной св зи с соответствующего по фазе датчика тока. Выходной сигнал регул тора поступает на вход системы управлени  преобразователем.

Claims (1)

1. Дл  регулировани  реактивного тока статора двигател  на вход регул тора 16 реактивного тока ротора в качестве сигнала обратной св зи заводитс  .сигнал реального значени  реактивного тока статора, поступающий с выхода датчика 15. Этот сигнал сравниваетс  на входе регул тора с сигналомip задани  реактивного тока статора. На входы датчика 15 поступают трехфазные сигналы тока и напр жени  статора двигател . Дл  корректировки частоты и фазы гармонических сигналов задани  токов ротора относительно ЭДС ротора испол зуютс  задающий генератор 12 и пересчетный блок 13, исходное состо ние которых задаетс  импуль,сами корректо ра 11. Моменты по влени  корректора соответствуют различным фазовым значени м ЭДС ротора (например, импульсы могут формироватьс  через интерва Т/6 или Т/12, где Т - период ЭДС). Дл  формировани  импульсов используютс  сигналы Ед, Eg и Е фазных ЭДС ротора, поступающие на входы корректора блока 13 с нескольких выходов корректора, причем с каждого выхода поступают импульсы, соответствуквдие одной строго определенной фазе ЭДС двигател . Импульс с каждого выхода корректора переводит пересчетный бло в такое состо ние, которое соответствует фазе данного импульса. Одновременно с каждым импульсом , поступающим на пересчетньй блок, с коррек тора поступает импульс на задающий генератор и переводит генератор в исходное состо ние. Всем этим достигаетс  посто нное совпадение по фазе реактивной составл ющей тока Лр рото ра с фактическим потоком,асинхронной машины. Активна  составл юща  тока ротора посто нно нормальна к потоку. Если частота сиг налов snrif)t , cosj) t такова, что вектор Q занимает неизменное положение относительно U при заданных значени х амплитуды активно и реактивной составл ющих тока и начальной установке сЛ пересчетного кольца, то фактические значени  Зо( и Лр остаютс  неизменными и равными 3c, Kic( , - задаваема  час тота отличаетс  от фактической часто ты скольжени , вектор занимает новое положение J,j , сдвинутое отно .ситепьно прежнего на угол д9 . Дп  малых дв имеем Д) V d Ia i T uQ-Agf. Из сигнала можно выделить сигнал йО произвед  операцию вычитани  -(J,0 Vifj IP Эта операци  осуществл етс  в сумматоре 21 при подаче на его входы сигналов , -ь44.д0. Сигнал 5 формируетс  с помощью делителд. Вычитаемый из сигнала Н сигнал - формируетс  с помощью делимого . Сигнал-т- формируетс  с помощью умножител  20. Выходной сигналив сумматора - это сигнал рассогласовани  по углу между заданным вектором J и фактическим вектором 5lj . Производна  сигнала и 0 - сигнал ошибки частоты вращени . Сигнал Д0  вл етс  входным сигналом регул тора активного тока. Регул тор 22 активного тока - пропорционально-интегрально-дифференциальный - обеспечивает+необходимую комбинацию сигналовД0,5лба, в своем выходном сигнале,  вл ющемс  сигналом задани  активного тока ротора . Выходной сигнал регул тора 22 обеспечивает формирование момента на валу асинхронной машины, который стремитс  обеспечить заданное 5 скольжение ротора. В предлагаемом задатчике не примен етс  электромеханический датчик скорости, отсутствует узел сравнени  и регул тор скорости, что упрощает техническую реализацию этого задатчика . Формула изобретени  Задатчик активного тока дл  асинхронной машины, содержащий регул тор реактивного тока, датчики активного и реактивного токов, блок делени , входы которого св заны с датчиками активного и реактивного токов, а выход через сумматор св зан со входом регул тора активного тока, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , задатчик снабж1ен блоком умножени  и дополнительным блоком делени , делимого которого подключен к выходу регул тора активного тока, вход делител  - к выходу регул тора реактивного тока, а выход св зан с вычитающим входом сумматора и с одним входом блока умножени , второй вход которого под