Частотно-регулируемый привод
Изобретение позволяет повысить КПД и снизить установленную мощность :оборудования при работе частотнорегулируемого привода на низкокосинух:ную нагрузку путем улучшения гармонического состава выходного напряжения инвертора с одновременной компенсацией реактивной мощности. Частотнорегулируемый привод содержит автономный инвертор 1 напряжения, регулируемый компенсатор 2 реактивной мощности (РКРМ), двигательную нагрузку 3, регулятор 5 напряжения, подключенный i выходом к управляющему входу автономного инвертора 1 напряжения (АЙН), W регулятор 4 коэффищ1ента мощности, подключенный одним из входов к силовоCZ му выходу инвертора, а выходом - к управляющему входу АЙН 1, РКРМ 2 выполнен в виде подключенных между силовыми выходами АЙН 1 и нагрузкой to 3 последовательных реакторов б и подключенных параллельно нагрузке 3 через встречно-параллельно включенные тиристоры 7 параллельных реакторов 8 и конденсаторной батареи 9,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СО(4ИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ «4
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3595141/24-07 (22) 23.05 ° 83 (46) 30,11.86. Бюл. II 44 (71) Всесоюзный электротехнический институт им. В.И.Ленина (72) Л.В.Кулагин, Ю.К.Розановы В.A.×âàíîâ (53) 62-83:621.313.333.672.9(088,8) (56) Крогерис А.Ф. и др. Применение индуктивно-емкостных компенсаторов в схемах инверторов напряжения . Известия Академии Наук Латвийской
ССР.Серия физических и технических наук, 1980, Ф 4, 87-94.
Чиженко И.М. и др. Основы преобразователвной техники. М.: Высшая школа, 1974, с. 284-285, рис. 9.4,9.5.
Липковский K.À. Трансформаторноключевые исполнительные структуры преобразователей переменного напряжения. Киев: Наукова думка, 14.01.83, с. 50-51, рис. 26..
Аватков Е.С. Электрооборудование транспорта, Асинхронный тяговый привод для электроподвижного состава °в
Итоги науки и техники. М., ВИНИТИ, 1974, т. 2, с.68-69. рис. 23 °,.80„„1274107 А1
С59 4 Н 02 Р 7/42 Н 02 М 7/515 ((54) ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРИВОД (57) Изобретение позволяет повысить
КПД и снизить установленную мощность оборудования при работе частотно.регулируемого привода на низкокосинус=ную нагрузку путем улучшения гармонического состава выходного напряжения инвертора с одновременной компенсацией реактивной мощности. Частотнорегулируемый привод содержит автономный инвертор 1 напряжения, регулируемый компенсатор 2 реактивной мощнос-. ти (PKPM), двигательную нагрузку 3, регулятор 5 напряжения, подключенный выходом к управляющему входу автоном- у
O ного инвертора 1 напряжения (АИН), регулятор 4 коэффициента мощности, подключенный одним из входов к силовому выходу инвертора, а выходом — к управляющему входу АИН 1, PKPM 2 выполнен в виде подключенных между силовыми выходами АИН 1 и нагрузкой
3 последовательных реакторов 6 и М подключенных параллельно нагрузке 3 «Я через встречно-параллельно включен- вфла ные тиристоры 7 параллельных реакто- фи а ров 8 и конденсаторной батареи 9, 4Р
1274107 а аКРИ 2, об- (РКЮ а ход текущ разованный управляющими электродами метра регулирования РКМ 4 под-, тиристоров 7, соединен с выходом ключен к силовому выходу АИИ регулятора 4 коэффициента мощности 1. 1 ил.
Изобретение относится к электротехнике, в частности к частотно-регулируемым приводам, и может быть использовано в качестве привода гистерезисного двигателя в режимах изменяющегося соз q .
Целью изобретения является повышение КПД и снижение установленной мощности оборудования при работе на низкокосинусную нагрузку путем улучшения гармонического состава выходного напряжения инвертора с одновременной компенсацией реактивной мощности.
На чертеже изображена принципиальная схема частотно-регулируемого привода.
Частотно-регулируемый привод содержит автономный инвертор 1 нанапряжения, регулируемый компенсатор 2 реактивной мощности, двигательную нагрузку 3, регулятор 4 коэффициента мощности, регулятор 5 напряжения. Регулятор 4 коэффициента мощности и регулятор 5 напряжения имеют входы задания и входы текущего значения параметра регулирования, выходы указанных регуляторов подключены соответственно к управляющему входу регулируемого компенсатора 2 реактивной мощности и управляющему входу автономного инвертора 1 напряжения, Регулируемый компенсатор 2 реактивной мощности содержит по числу фаз последовательные реакторы 6, подключенные между силовыми выходами автономного инвертора 1 напря, жения и двигательной нагрузкой 3, подключенные параллельно нагрузке 3 через встречно-параллельно включенные тиристоры 7, параллельные реакторы 8 и конденсаторную батарею 9.
В установившемся режиме реактивная составляющая тока индуктивной двигательной нагрузки 3 компенсируется реактивным током конденсаторной батареи 9 за вычетом тока параллельных реакторов 8 так,что коэффициент мощности на выходе автономного инвертора 1 напряжения поддержи вается равным единице, т.ei от автономного инвертора 1 напряжения потребляется минимально возможный ток, определяемый активной мощностью нагрузки, Полное исключение реактивной
1О составляющей тока автономного инвер-. тора 1 напряжения обеспечивается за счет регулирования реактивного тока через реакторы 8 с помощью тиристоров 7. Работа тиристоров 7 синхрони1 зирована с работой автономного инвертора 1 напряжения так, что выполняется баланс- реактивных мощностей: = о - а - ч - а = ч
1 9 8 6,3 4
20 где Я, — реактивная мощность инвертора; — реактивная мощность емкости
9 конденсаторной батареи 9;
25 — реактивная мощность последо6 вательных реакторов 6; — реактивная мощность двигаз тельной нагрузки 3.
С помощью тиристоров 7 цепь, состоящая из двигательной нагрузки 3 и регулируемого компенсатора 2 реактивной мощности, настраивается в резонанс на основной частоте.
При изменении частоты, напряжения или коэффициента мощности нагрузки 3 баланс мощностей восстанавливается за счет работы регуляторов 4 и
5 коэффициента мощности и напряжения
40 т.е. создается адаптивная система, настроенная в резонанс. Контур последовательных реакторов 6 и конденсаторной батареи 9 представляет собой фильтр высших гармоник, который
4 снижает содержание высших гармоник в напряжении на нагрузке 3.
1274
Составитель Н.Кацарис
Редактор H.Киштулинец Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи
Заказ . 6488/56 t Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Частотно-регулируемый привод, содержащий автономный инвертор напряжения, управляемый по параметру нагрузки, и нагрузку, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения КПД и снижения установленной мощности оборудования при работе на низкокосинусную нагрузку путем улучшения гармонического состава вы- 1О ходкого напряжения инвертора с одновременной компенсацией реактивной мощности, привод снабжен регулятором коэффициента мощности с входами задания и текущего значения параметра ff регулирования и регулируемым компенсатором реактивной мощности, выпол107
4, ненным в виде подключенных между
/ силовыми выходами автономного инвертора напряжения и нагрузкой последовательных реакторов и подключенных параллельно нагрузке через встречнопараллельно включенные тиристоры параллельных реакторов и конденсаторной батареи, причем управляющие электроды тиристоров образуют управляющий вход регулируемого компенсатора реактивной мощности, который соединен с выходом регулятора коэффициента мощности, а вход текущего значения параметра регулирования регулятора коэффициента мощности подключена к силовому выходу автономного инвертора напряжения.;
