SU904174A1 - Частотно-регулируемый электропривод - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах автоматического управлени  частотно-регулируемыми электроприводами , выполненными на основе асинхронного короткозамкнутого двигател  и тиристорного преобразовател  частоты с автонсмным инвертором тока.

Известен частотно-регулируемый электропривод, содержащий преобразователь частоты, состо щий из последовательно соединенных управл емого выпр мител  и автономного инвертора тока, к выводу которого подключен асинхронный двигатель. Задание амплитуды тока статора формируетс  по заданным активной и реактивной составл ющим тока статора. Отрабатываетс  данное задание замкнутой системы автоматического регулировани  амплитуды тока статора с воздействием на управл емый вътр митель. По току и напр жению двигател  осуществл етс  выделение фазных значений потокосцеплени  ротора. Сигналы потокосцеплени  ротора вместе с сигналами задани  проекций статорного тока в блоке формировани  управл ющего напр жени  формируют сигнал управл ющего напр жени , которое сравниваетс  в

блоке компараторов с сигналами потоков ротора. В моменты сравнени  формируютс  импульсы, используетйые затем дл  управлени  инвертором 1

Недостатком этого устройства  вл етс  то, что в системе управлени  инвертором не учитываетс  ззшаздьшание изменени  фазы тока статора относительно управл ющих сигналов

10 инвертора, в резул1 тате в динамике . получают неудовлетворительное протекание процессов в электроприводе.

Наиболее близким к предлагаемсилу  вл етс  частотно-регулируемый электропривод, содержащий асинхронный короткозамкнутый электродвигатель, преобразователь частоты; включающий автономный инвертор тока и управл емый выпр митель выход которого через

20 дроссель соединен с инвертором, под- , ключенным к фазным обмоткам электродвигател , канал регулировани  тока, выход которого подсоединен к управл емому выпр мителю/ а вход через

Claims (2)

1. 25 первый блок сравнени  св зан с датчиком тока в цепи питани  инвертора, блок задани  частоты, подключенный через блок управлени  к управл ющему, входу инвертора,датчики тока и напр жени  в цеп х фазных обмоток |Электродвигател  и блок делени . В .данном устройстве измер етс  ток и напр жение двигател , по ним вы дел етс  внутренн   ЭДС двигател , кроме того, измер етс  угол фазового сдвига между током и внутренне: ЭДС двигател . Задание амплитуды тока статора принимаетс  пропорциональным которое отрабатываетс  замкнутой сис темой автоматического регулировани  тока, воздействующей на управл емый выпр митель. Управление частотой ин вертора осуществл етс  внешним сигналом задани  частотй, к которому прибавл етс  корректирующий сигнал, пропорциональный -т-р- 21, Недостатками устройства  вл ютс  сложность и невысока  точность измерени  .Фазового угла между током и внутренней ЭДС двигател  при перемен ной частоте питани , что уменьшает момент двигател  и снижает его быст .родействие. Цель изооретёни  - повышение момента двигател  и его быстродействи  за счет более точного формировани  сигнала управлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введен блок вы делени  проекции вектора ЭДС, нормальной к вектору тока статора, выхо которого подсоединен к первому входу блока делени , второй вход которого подключен к блоку задани  частоты, а выход блока делени  подсоединен к первому блоку сравнени  в канале регулировани  тока. Кроме того, в предлагаемое устрой ство введены регул тор амплитуды ЭДС и второй блок сравнени , а блок выделени  проекций вектора ЭДС, нормальной к вектору тока статора, снаб жен дополнительным выходс л сигнала амплитуды ЭДС, который соединен через второй блок сравнени  с регул то ром амплитуды ЭДС, выход которого соединен со входом первого блока сравнени  в канале регулировани  тока , прт&л второй вход вторюго блока сравнени  соединен с блоком задани  частоты. На фиг.1 дана структурна  схема частотно-регулируемого электропривода; на фиг.2 - векторна  диаграмма процессов в асинхронном двигателе. Частотно-регулируемый электропривод содержит преобразователь частоты , состо щий из управл емого выпр мител  1, соединенного через дроссель 2 с автономн, инверторе 3 тока , на выход которого подключен двигатель 4. Выходы датчиков 5 тока и .напр жени  подключены к блоку б выделени  внутренней ЭДО двигател  е и ее проекции в(у, нормальной к векхору тойа статора. Сигнал пода етс  на елок 7 Делени  в качестве делител . Выходной сигнал блока 7 подаетс  в качестве задани  через первый блок 8 сравнени  в канал регулировани  тока выпр мител , сое-, то щий из регул тора 9 тока, системы 10 управлени  выпр мителем 1. На вход первого блока 7 сравнени  пода- етс  сигнал отрицательной обратной св зи с датчика 11 тока. Кроме выходного сигнала блока 7 делени  на вход первого блока 8 сравнени  подаетс  выходной сигнал регул тора 12 амплитуды ЭДС, вход которого через второй блок 13 сравнени  соединен с блоком 14 задани  частоты. К блоку 13 сравнени  подсоединен второй выход блока б. Выходной сигнал регул тора 12  вл етс  не основгелм, а корректирующим , и предназначен дл  повышени  точности работы системы. Управление частотой инвертора осуществл етс  системой 15 управлени  инвертора , на вход которой подаетс  сигнал блока 14 задани  частоты. В установившемс  режиме работы вектор тока статора t опережает вектор потокосцеплени  ротора на угол . причем величина г эпредел етс  проекцией тока i, на , котора  обозначена to. Втора , нормальна  составл юща  тока 1,совместно с потокосцеплениеМ определ ют момент двигател . При качественном управлении .процессами в двигателе величина , а следовательно, и ток to должны поддерживатьс  неизменными. В этом случае амплитуда тока t будет мен тьс  с изменением момента по закону Л - LO ) Sivity При посто нном значении % ЭДС, индуктируема  потокосцепленнем fi в статоре, пропорциональна частоте, T.e. а проекции вектора ё на ток i. равны: тангенциальна  составл юща .e ecos Нормальна  составл юща e esin f . Откуда отношение 4 Тип - - 4i, получаем пропорциональным амплитуде тока. Приведенные рассуждени  по поводу векторной диаграммы (фиг.2) показывают , что, определ   величину ес и осуществл   необходимую обработку данного сигнала в соответствии со схемой (фиг.1}, .-.МОЖНО получить быстродейст.вующее формирование амплитуды тока двигател  при любых изменени х нагрузочного момента. При указанном регулировании, осуществл вMOM без информации о частоте вращени , потокосцепление д остаетс  не изменньм. При этом , поэтому .регул тор 12 корректирует эадание и {регул тор тока дл  повылени  статической точности регулировани . Таким образом, изобретение позвО л ет упростить систему частотного управлени  асинхронным двигателем за счет /уменыиени  в ней числа элементов , дающих основную погрешность что улучшает качественные показатели системы в части увеличен1   момента двигател  и быстродействи . Формула изобретени  1. Частотно-регулируемый электропривод , содержавши асинхронный корот козамкнутый электродвигатель, преобразователь частоты, включающий авто номный инвертор тока и управл емый выпр митель, выход которого;че)рез дроссель соединен с инвертором, под ключенным к фазным обмоткам электро двигател , канал регулировани  тока выход которого подсоединен к управл емому выпр мителю, а вход через первый блок сравнени  свйзан с датч тока в цепи питани  инвертсфа, блок задани  частоты, подключенный через блок управлени  к улравл юще му входу инвертора, датчики тока и напр жени  в цеп х фазных обмоток электродвнгател , блок делени , о тличаюцийс  тем, что,с целью повыиени  момента двигател  и .его быстродействи  за счет более точиого формировани  сигнала управлени , введен блок выделени  проекции вектора ЭДС, нормальной к вектору тока статора, выход которого подсоединен к первому входу блока делени , второй вход которого .подклочеи к блоку задани  частоты, а выход блока делени  подсоединен к первому блоку сравнени  в канале регулировани  тока . 2. Электропривод по п. 1, о т личающийс  тем, что в него введены регул тор амплитуды ЭДС и второй блок сравнени , а блок выделени  проекции вектора ЭДС, нормальной к вектору тока статора, снабжен дополнительным выходом сигнала гмплитуды ЭДС, который соединен через второй блок сравнени  с регул тором амплитуды ЭДС, выход которого соединен . со входом первого блока сргю нени  в канале регулировани  тока, причем второй вход второго блока сравнени  соединен с блоком задани  частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 744887, кл. Н 02 Р 7/42, 1978.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 729804, кл. Н 02 Р 7/42, 1977.

   r

   О

   /

   e i