Частотно-регулируемый электропривод

 

ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРЗ МЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий асинхронный электродвигатель, преобразователь частоты, составленный из /%/ последовательно соединенных управляемого вьтрямителя, силового фильтра , снабженного дросселем и конденсатором , и инвертора, выход которого подключен к асинхронному электродвигателю, блоки управления выпрямителем и инвертором, задатчик интенсивности, связанный с блоком управления инвертором и через нелинейный элемент с первым входом блока сравнения, второй входкоторого через инерционно-дифференцирующий блок связан по цепи отрицательной обратной связи с. датчиком тока, выход блока сравнения подключен к блоку управления вьптрямителем , отличающийся тем, СЛ что, с целью повышения устойчивости системы, датчик тока включен в цепь дросселя и указанного фильтра. . 00 00 0/0.. НИЯ ,,,. .y II/ Г„, / Тв4, / ..f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН

4(511 H 02 P 7/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3570807/23-07 (22) 04.04.83 (46) 30.03.85. Бюл. Р 12 (72) А.В. Кудрявцев,А;А. Никольский и Д.Д. Богаченко (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетический институт (53) 621.313.333.072.9 (088.8) (56) 1. Керимбаев А.Н. Исследование автоколебаний в системе преобразователь частоты с инвертором напряжения — асинхронный двигатель. Диссертация. МЭИ, 1977, с. 149.

2. Авторское свидетельство СССР

I 610276, кл. Н 02 P 7/42, 1976. (54) (57) ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ

ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий асинхронный электродвигатель, преобразователь частоты, составленный из

„„SU „,1148087 последовательно соединенных управляемого выпрямителя, силового фильтра, снабженного дросселем и конденсатором, и инвертора, выход которого подключен к асинхронному электродвигателю, блоки управления выпрямителем и инвертором, задатчик интенсивности, связанный с блоком управления инвертором и через нелинейный элемент с первым входом блока сравнения, второй вход которого через инерционно-дифференцирующий блок связан по цепи отрицательной обратной связи с датчиком тока, выход блока сравнения подключен к блоку управления выпрямителем, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости системы, датчик тока включен в цепь дросселя и указанного фильтра.

1148087

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частотно-регулируемых электроприводах.

Известен частотно-регулируемый электропривод переменного тока, содержащий преобразователь частоты с инвертором напряжения и промежуточным звеном постоянного тока, силовой ЕС-фильтр, асинхронный двигатель, последовательно включенные задатчики интенсивности и систему управления выпрямителем, датчик напряжения, соединенный через дифференцирующий блок с блоком управления инвертором Г11.

Данный электропривод имеет низк "о точность регулирования угловой скорости двигателя в динамических режимах работы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является частотно-регулируемый электропривод переменного тОка, содержащий асинхронный электродвигатель,преобразователь частоты, состоящий из последовательно соединенных управляемого выпрямителя, силового индуктивно-емкостного фильтра и инвертора, выход которого подключен к асинхронному электродвигателю, последовательно включенные задатчик интенсивности и блок управления иннертором, блок управления выпрямителем, подключенный к его входу блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом нелинейного элемента, подключенного к задатчику интенсивности. Для повышения устойчивости системы используется гибкая отрицательная обратная связь, для чего применен датчик тока B цепи питания инвертора,выход которого через инерционнодифференцирующий блок соединен с вторым входом блока сравнения (2 J.

Недостатком. описанного. электропривода является то, что используемая обратная связь по току в цепи инвертора малоэффективна для подавления автоколебаний в неустойчивых режимах работы, особенно с двигателями средней и большей мощности.

Цель изобретения - повышение устойчивости системы электропривода.

Указанная цель достигается тем, что в частотно-регулируемом электроприводе, содержащем асинхронный

g5 электродвигатель, преобразователь частоты, составленный из последова.тельно соединенных управляемого выпрямителя, силового фильтра,снабженного дросселем и конденсатором, и инвертора, выход которого.подключен к асинхронному электродвигателю, блоки управления выпрямителем и инвертором, задатчик интенсивности, связанный.с. блоком управления инвертором и через нелинейный элемент с первым входом блока сравнения, второй вход которого через инерционно"дифференцирующий блок связан по цепи отрицательной обратной связи с датчиком тока, выход блока сравнения подключен к блоку управления выпрямителем, датчик тока включен в цепь дросселя указанного фильтра.

На чертеже представлена блок-схема частотно-регулируемого электропривода.

Частотно-регулируемый электропривод содержит асинхронный электродвигатель 1, преобразователь частоты, составленный из последовательно соединенных управляемого выпрямителя 2, питаемого от трехфазной сети промышленной частоты, силового фильтра, снабженного дросселем 3 и конденсатором 4, и инвертора 5, выходом подключенного к асинхронному электродвигателю 1.

Электропривод включает также блоки

6 и 7 управления выпрямителем и ин— вертором, задатчик 8 интенсивности, связанный с блоком 7 управления инвертором и через нелинейный элемент 9 подключенный к первому входу блока 10 сравнения, второй вход которого через инерционно-дифференцирующий блок 11 связан по цепи отрицательной обратной связи с выходом датчика 12 тока, включенного в цепь дросселя 3 силового фильтра.

Выход блока 10 сравнения подключен к блоку 6 управления.

Устройство работает следующим образом.

Угловая скорость электродвигателя 1 регулируется путем. изменения частоты инвертора 5, а также напряжения управляемого выпрямителя 2 с помощью их блоков управления по закону управления, реализуемому посредством нелинейного элемента 9.

1148087

Составитель В, Тарасов

Техред М.Надь Корректор Л. Пилипенко

Редактор И. Рыбченко

Заказ 1601/42 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В статическом режиме ток дросселя 3 фильтра постоянен, с выхода инерционно-дифференцирующего блока

11 на вход блока 10 сравнения не поступает корректирующего сигнала и сигнал управления с выхода нелинейного элемента 9 поступает на вход блока 6 управления выпрямителем.

В неустойчивом режиме возникают периодические изменения величины . 10 тока дросселя 3 силового фильтра,Так при увеличении тока сигнал на выходе датчика 12 тока, а также на выходе ,:.инерционно-дифференцирующего блока

:11 растет, в результате чего напря:жение на входе блока 6 управления выпрямителем и соответственно на выходе управляемого выпрямителя 2 падает,что приводит к снижению тока дросселя 3 фильтра. И, наоборот, при уменьшении тока дросселя 3 фильт ра напряжение на выходе инерционно" дифференцирующего блока падает, что приводит к росту напряжения на выходе управляемого выпрямителя 2 и тока дросселя 3.

Таким образом, эа счет корректи-. рующего сигнала с выхода инерционно-дифференцирующего блока осуществляется подавление колебаний тока дросселя 3 силового фильтра, что приводит к демпфированию пвоцесса во всем диапазоне регулирования угловой скорости электродвигателя.