Электропривод с синхронной реактивной машиной



Электропривод с синхронной реактивной машиной
Электропривод с синхронной реактивной машиной
Электропривод с синхронной реактивной машиной
Электропривод с синхронной реактивной машиной

 

H02P27/04 - Управление или регулирование электрических двигателей, генераторов, электромашинных преобразователей; управление трансформаторами, реакторами или дроссельными катушками (конструкции пусковых аппаратов, тормозов или других управляющих устройств см. в соответствующих подклассах, например механические тормоза F16D, механические регуляторы скорости G05D; переменные резисторы H01C; пусковые переключатели H01H; системы для регулирования электрических или магнитных переменных величин с использованием трансформаторов, реакторов или дроссельных катушек G05F; устройства, конструктивно связанные с электрическими двигателями, генераторами, электромашинными преобразователями, трансформаторами, реакторами или дроссельными катушками, см. в соответствующих подклассах, например H01F,H02K; соединение или управление

Владельцы патента RU 2510877:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) (RU)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, в регулируемых электроприводах общепромышленных механизмов, а также транспортных средств. Техническим результатом является повышение качества процессов управления. Электропривод с синхронной реактивной машиной содержит две группы многофазных обмоток с полным шагом, равномерно распределенных вдоль внутренней расточки статора, при этом обмотки одноименных фаз статора включены между собой согласно и последовательно так, что пространственные магнитные оси этих обмоток взаимно ортогональны, начала обмоток первой группы подключены к питающей сети, а концы второй группы - на вход неуправляемого выпрямителя, датчик положения ротора. Между анодными и катодными группами выпрямителя через датчик тока включены параллельно соединенные конденсатор и цепочка из последовательно соединенных транзисторного ключа с обратным диодом и дросселя с обратным диодом, на управляющий вход транзисторного ключа подключен выход регулятора тока, на первый его вход подключен выход коммутатора, а на второй вход - выход датчика тока, первый вход коммутатора подключен к источнику задания величины тока, второй вход - к выходу измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя, третий вход - к выходу датчика положения ротора, входы измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя подключены к фазным зажимам источника трехфазного напряжения. 4 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, в регулируемых электроприводах общепромышленных механизмов, а также транспортных средств.

Наиболее близким к заявленному устройству является электропривод с синхронной реактивной машиной, содержащей многофазную силовую обмотку на статоре с полным шагом. На валу синхронной реактивной машины механически установлен датчик положения ротора. Обмотки каждой фазы статора состоят из двух полуобмоток, магнитные оси которых пространственно сдвинуты относительно друг друга на 90 электрических градусов. Начала полуобмоток первой группы подключены к питающей сети переменного трехфазного тока, а концы второй группы полуобмоток - на многофазный вход тиристорного коммутатора. Кроме того, между катодной и анодной группами тиристорного коммутатора включен датчик тока. Выход датчика тока подключен к одному из входов регулятора тока, а на другой вход регулятора тока подключен источник задания величины тока. Выход регулятора тока и датчик положения ротора подключены к управляющему входу тиристорного коммутатора (см. пат. РФ №2408972 МПК H02P 27/04, H02P 25/08, H02P 19/10. «Электропривод с синхронной реактивной машиной и способ управления им», опубл. 10.01.2011).

Управление электроприводом с синхронной реактивной машиной производится по сигналу с датчика положения ротора синхронной реактивной машины, при этом управляющие импульсы подают на два вентиля разноименных групп (катодных и анодных) тиристорного коммутатора так, чтобы линия физической нейтрали двигателя попадала под сбегающий край полюса.

Недостатком прототипа является то, что, во-первых, из-за неполной управляемости тиристоров не удается закрыть вентили тиристорного коммутатора в любой произвольный момент времени, а это в некоторых случаях затягивает продолжительность импульса тока в цепях статора, во-вторых, схема содержит избыточное число управляющих элементов, а именно в схеме с трехфазным мостовым тиристорным коммутатором их шесть (по числу тиристоров).

В основу предлагаемого изобретения положена задача, заключающаяся в возможности повышения качества процессов управления и упрощения схемы за счет сокращения числа каналов управления вентилями.

Решение поставленной задачи достигается тем, что электропривод, содержащий синхронную реактивную машину с двумя группами трехфазных (многофазных) обмоток с полным шагом, при этом обмотки одноименных фаз статора включены между собой согласно и последовательно так, что пространственные магнитные оси этих обмоток взаимно ортогональны, датчик положения ротора снабжен неуправляемым многофазным выпрямителем, начала обмоток первой группы двигателя подключены к питающей сети, а концы второй группы - на вход выпрямителя, согласно изобретению между анодными и катодными группами выпрямителя через датчик тока включены параллельно соединенные конденсатор и цепочка из последовательно соединенных транзисторного ключа с обратным диодом и дросселя с обратным диодом, на управляющий вход транзисторного ключа подключен выход регулятора тока, на первый его вход подключен выход коммутатора, а на второй вход - выход датчика тока, первый вход коммутатора подключен к источнику задания величины тока, второй вход - к выходу измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя, третий вход - к выходу датчика положения ротора, входы измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя подключены к фазным зажимам источника трехфазного напряжения.

Особенностью предлагаемого решения является то, что, во-первых, благодаря взаимному ортогональному пространственному расположению обмоток статора каждой фазы, когда витки одной из последовательно включенных обмоток находятся напротив межполюсного промежутка и тем самым создают магнитный поток, направленный вдоль магнитной оси ротора, то витки второй обмотки этой фазы находятся над полюсом, взаимодействуют с потоком возбуждения первой обмотки, создавая электромагнитный момент электрической машины; во-вторых, благодаря наличию датчика положения ротора транзисторный ключ открывается и пропускает ток по обмоткам статора лишь в те отрезки времени, когда взаимное положение полюсов явнополюсного ротора и магнитное поле, создаваемое токами статора, соответствует двигательному электромагнитному моменту электрической машины. При этом ротор имеет явнополюсную конструкцию и не несет на себе обмоток.

Предлагаемое техническое решение сохраняет основные технические преимущества прототипа: простоту конструкции электрической машины, высокую технологичность ее изготовления, высокую механическую прочность и жесткость ротора, отсутствие обмоток на роторе.

Вместе с тем предлагаемое решение отличается существенной простотой (содержит лишь один управляемый силовой элемент - транзисторный ключ) и улучшенной управляемостью (так как транзистор, в отличие от тиристора, можно открывать и закрывать в любой момент времени).

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

- на фиг.1 - схематический поперечный разрез синхронной реактивной машины;

- на фиг.2 - пример функциональной схемы;

- на фиг.3 - пространственная векторная диаграмма, поясняющая взаимодействие потокосцепления ψс статора с явнополюсным массивным ротором;

- на фиг.4 - характер изменения во времени t угла поворота вектора потокосцепления ψс статора и вектора результирующего потокосцепления ψрз, совпадающего с продольной магнитной осью статора.

На фиг.1 представлен в разрезе пример шестифазной синхронной реактивной машины, когда в пазах статора 1, расположенных в плоскостях А-А', В-В' и С-С', сдвинутых пространственно на 120 электрических градусов, размещены обмотки 2, 3, 4. В пазах статора 1, расположенных в плоскостях a-a', b-b', с-с', сдвинутых между собой также на 120 электрических градусов, размещены такие же обмотки 5, 6, 7. Обмотки 2 и 5, 3 и 6, 4 и 7 соединены между собой согласно. Магнитные оси обмоток одноименных фаз 2 и 5, расположенных в плоскостях А-А', а-а', 3 и 6, расположенных в плоскостях B-B', b-b', 4 и 7, расположенных в плоскостях С-С' и с-с', сдвинутых относительно друг друга пространственно на 90 электрических градусов. Обмотки 2, 3, 4, 5, 6 и 7 образуют одну многофазную электрическую схему.

Ротор 8 синхронной реактивной машины выполнен явнополюсным. В примере, изображенном на фиг.1, длина полюсной дуги ротора составляет 90°, длина межполюсного промежутка - также 90°.

Начала обмоток 2, 3, и 4 (фиг.2) подключены к фазным зажимам А, В и С источника трехфазного напряжения питания. Концы обмоток 5, 6 и 7 подключены к входу трехфазного мостового неуправляемого выпрямителя 9. Диоды 10, 11 и 12 образуют катодную группу, а диоды 13, 14 и 15 - анодную группу вентилей. Между анодной и катодной группами вентилей включен датчик тока 16. Между датчиком тока 16 и анодной группой вентилей выпрямителя 9 включены параллельно конденсатор 17 и цепочка из последовательно соединенных транзисторного ключа 18 с транзистором 19 и обратным диодом 20 и дросселя 21 с обратным диодом 22. На управляющий вход транзисторного ключа 18 подключен выход регулятора тока 23. На первый вход регулятора тока 23 подключен выход коммутатора 24, а на второй вход - выход датчика тока 16. На первый вход коммутатора 24 подается сигнал Uзт, пропорциональный желаемой величине тока статора. На второй вход коммутатора 24 подается сигнал с выхода датчика 25, измеряющего по мгновенным значениям напряжений на фазных зажимах А, В и С пространственное (угловое) положение αс, результирующего вектора напряжения источника питания. На третий вход коммутатора 24 подается сигнал αp с выхода датчика 26 угла поворота вала ротора 8 двигателя. Состояние цепей коммутатора 24 зависит от величины разницы показаний датчиков 25 и 26 Δα=αсp, a именно: когда эта разница попадает в интервалы 0<Δα<90 или 180<Δα<270 электрических градусов, то коммутатор 24 пропускает сигнал Uзт на вход регулятора 23, задавая тем самым требуемое значение тока, протекающего по обмоткам 2…7 статора двигателя. Когда Δα находится вне указанных интервалов, то сигнал Uзт на вход регулятора тока 23 через коммутатор 24 не проходит.

На фиг.3 представлена векторная диаграмма, на которой изображены: ψс - пространственный вектор результирующего потокосцепления, создаваемого токами всех обмоток 2…7 статора, подключенных к зажимам А, В, С питающей сети, при непрерывно открытом ключе 18; ψp - пространственный вектор, направленный по продольной оси магнитной системы ротора. В идеальном случае, когда не учитываются потоки рассеяния, а индуктивность по поперечной оси электрической машины пренебрежимо мала, направление этого вектора совпадает с направлением вектора результирующего (в зазоре) потокосцепления электрической машины; αс и αp - углы поворота векторов ψс и ψр относительно неподвижной оси N - N, принятой за начало отсчета.

На фиг.4 изображен примерный характер изменения во времени t угла поворота α векторов ψс и ψp при вращении двигателя со скоростью ниже синхронной. Заштрихованные участки времени 0…t1, t2…t3 соответствуют включенному состоянию транзисторного ключа 18, незаштрихованные - отключенному.

В исходном состоянии схемы с целью достижения наглядности совместим начальные значения углов поворота векторов ψc и ψp на фиг.4. Этому состоянию соответствует следующее начальное мгновенное положение ее элементов. Ток в фазе А статора, протекающий по обмоткам 2 и 5, положительный и максимальный, а токи в фазах В и С - отрицательные и равны половине тока в фазе А; в этот момент времени угол поворота вектора ψс принят αc=0. Угол поворота вектора ψp принят также αp=0, а сам ротор занимает пространственное положение, как на фиг.1. Там же указаны и направления токов в обмотках статора в начальный момент времени.

Электропривод работает следующим образом. Так как частота напряжения сети, питающей цепи статора, стабильна, то угол αc поворота вектора ψc изменяется по линейному закону от 0° до 360°, после чего начинается новый период, аналогичный предыдущему и т.д. (см. кривую ψс на фиг.4). Угол поворота вектора ψp, жестко связанного с ротором двигателя, изменяется медленнее, если угловая скорость двигателя ниже синхронной (кривая ψp на фиг.4). Когда угол αp достигает 360°, также происходит сброс функции ψp до нуля. На отрезках времени 0…t1, t2…t3, t4…t5 и т.д., где выполняются условия 0°<Δα<90° или 180°<Δα<270° и где, следовательно, момент реактивного двигателя, создаваемый токами статора, двигательный, коммутатор 24 пропускает сигнал Uзт на вход регулятора 23, а контур регулирования тока, образованный силовыми цепями двигателя, ключом 18, регулятором тока 23 и датчиком тока 16, обеспечивает протекание тока по цепям статора в соответствии с величиной Uзт.

На отрезках времени t1…t2, t3…t4 и т.д., которые в случае протекания тока по цепям статора соответствовали бы тормозящему режиму, сигнал Uзт через коммутатор 24 не проходит, ключ 18 заперт, двигатель момента не развивает. В итоге двигатель работает в импульсном режиме, развивая момент лишь на отрезках времени 0…t1, t2…t3 и т.д.

Величина момента двигателя определяется величиной тока, протекающего по обмоткам статора двигателя и задаваемого напряжением Uзт.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является регулируемый бесконтактный электропривод, который характеризуется повышенной надежностью в условиях работы с большими перегрузками по моменту, с тяжелыми и весьма тяжелыми условиями эксплуатации. При этом весь названный перечень привлекательных эксплуатационных характеристик электропривода достигается при относительно простом регулируемом устройстве, которое выполнено на одном транзисторном ключе.

Промышленная применимость предлагаемого решения

Электропривод с синхронной реактивной машиной может быть рекомендован для общепромышленных механизмов (насосов, вентиляторов, транспортеров и т.д.).

Электропривод с синхронной реактивной машиной, содержащей две группы многофазных обмоток с полным шагом, равномерно распределенных вдоль внутренней расточки статора, при этом обмотки одноименных фаз статора включены между собой согласно и последовательно так, что пространственные магнитные оси этих обмоток взаимно ортогональны, начала обмоток первой группы подключены к питающей сети, а концы второй группы - на вход неуправляемого выпрямителя, датчик положения ротора, отличающийся тем, что между анодными и катодными группами выпрямителя через датчик тока включены параллельно соединенные конденсатор и цепочка из последовательно соединенных транзисторного ключа с обратным диодом и дросселя с обратным диодом, на управляющий вход транзисторного ключа подключен выход регулятора тока, на первый его вход подключен выход коммутатора, а на второй вход - выход датчика тока, первый вход коммутатора подключен к источнику задания величины тока, второй вход - к выходу измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя, третий вход - к выходу датчика положения ротора, входы измерителя пространственного положения вектора напряжения на статоре двигателя подключены к фазным зажимам источника трехфазного напряжения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано во вращающихся электрических машинах. Техническим результатом является повышение технологичности.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных частотно-регулируемых электроприводах. Техническим результатом является получение увеличенного числа уровней напряжения на выходе преобразователя частоты при меньшем числе вторичных обмоток входного многообмоточного трансформатора и при меньшем количестве силовых ячеек и обеспечение возможности управления положением байпасных ключей не только при неисправности.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах прачечных машин. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства, обеспечивая вращение якоря асинхронного электродвигателя в прямом и в обратном направлениях, плавно набирая в заданное время заданную скорость вращения асинхронного электродвигателя при разгоне и плавно снижая в заданное время при торможении.

Устройство относится к устройству преобразователя мощности, которое преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока, в частности относится к устройству приведения в действие электродвигателя с регулируемой скоростью вращения.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для возбуждения синхронного электродвигателя транспортного средства. Технический результат заключается в том, чтобы не допускать генерирование опасного перенапряжения коммутации, связанного с переключением размыкающего контактора электродвигателя.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автоматизированном электроприводе и преобразовательной технике. Технический результат - снижение массогабаритных показателей.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регуляторе трехфазного тока. Технический результат - улучшение массогабаритных показателей.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах различного отраслевого применения, построенных на основе асинхронного короткозамкнутого двигателя.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах управления электроприводами общепромышленного применения. Технический результат - снижение энергопотребления частотно-регулируемого асинхронного электропривода при снижении нагрузок двигателя ниже номинальных.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на электроподвижном составе, получающем питание от однофазной сети переменного тока. Техническим результатом является увеличение коэффициента мощности.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регулируемых электроприводах переменного тока. Технический результат заключается в уменьшении тока статора, обеспечивающего заданный момент двигателя, повышении работоспособности устройства. Электропривод переменного тока содержит асинхронный двигатель, инвертор с ШИМ-регулятором, два датчика тока статора, блок задания частоты вращения поля статора и амплитуды напряжения, блок коррекции задания напряжения, содержащий блок вычислительных операций, осуществляющий выработку корректирующего сигнала задания напряжения в функции рассчитываемого параметра - тангенса угла между векторами тока и эдс статора, вычисляемого на основании измеренных значений фазных токов статора и сигналов задания на фазные напряжения двигателя. Электропривод работает с реально измеряемыми переменными, что упрощает алгоритм расчета корректирующего сигнала и снижает требования к управляющему контроллеру. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в управляемых асинхронных двигателях. Техническим результатом является упрощение алгоритма управления асинхронным двигателем при наборе и сбросе заданной частоты вращения и при пуске асинхронного двигателя на «выбеге». В способе управления, осуществляемом в соответствии с формулой изобретения, останавливают изменение задания по частоте при изменении входного переменного напряжения в широких пределах или изменении значения задания по частот; когда ток или напряжение в звене постоянного тока достигают своих критических значений, отключают инвертор от звена постоянного тока до тех пор, пока ток или напряжение в звене постоянного тока не станет ниже критического значения. При изменении задания по частоте, пуске и остановке асинхронного двигателя выходное напряжение и частоту изменяют по одному и тому же закону скалярного частотного управления. При выключении инвертора плавно снижают выходные напряжения и частоту до нуля, а при повторном пуске плавно разгоняют асинхронный двигатель с текущими значениями напряжения и частоты для исключения генераторного режима на «выбеге». 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования мощности постоянного тока в мощность переменного тока. Техническим результатом является предотвращение быстрых флуктуаций тока, связанных с операциями включения/выключения каждого элемента переключения. Устройство преобразования мощности включает в себя: элементы (S1-S6) переключения, которые подключены параллельно к общей токопроводящей шине и возбуждают токи разных фаз; и контроллер (14) электродвигателя, который управляет соответствующими элементами (S1-S6) переключения. Контроллер (14) электродвигателя управляет соответствующими элементами (S1-S6) переключения таким образом, что направление флуктуации тока, обусловленной операцией включения/выключения одного элемента переключения, противоположно направлению флуктуации тока, обусловленной операцией включения/выключения, по меньшей мере, одного из других элементов переключения. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающему оборудованию, а именно к станциям управления двигателями электроцентробежных насосов, и может быть использовано для добычи пластовой жидкости с помощью насосов. Технический результат состоит в повышении надежности работы станции управления, снижении стоимости обслуживания станции, дополнительной экономии электроэнергии в системе охлаждения. Станция управления насосной установки включает шкаф, состоящий из первого, второго и двух дополнительных объемов. Размещение вентиляторов, посредством которых происходит циркуляция охлаждающего воздуха, во втором дополнительном объеме позволила объединить гидравлическую часть систем охлаждения инвертора, выпрямителя и второго объема шкафа с реактивными элементами станции управления погружной насосной установкой. Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет использовать второй дополнительный объем для размещения в нем элементов станции управления, требующих дополнительного охлаждения. Датчики температуры системы охлаждения реактивных элементов устанавливаются на поверхности реактивных элементов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регулируемом трехфазном электроприводе, выполненном на основе надсинхронного вентильного каскада, асинхронного вентильного каскада или двигателя двойного питания. Технический результат: обеспечение живучести электропривода, выполненного на основе двигателя двойного питания при аварийных отказах полумоста роторного преобразователя или/и сетевого преобразователя с отказами типа «невыключение» или «невключение» тиристора. Устройство управления и обеспечения живучести двигателя двойного питания содержит асинхронный двигатель, преобразователь частоты, состоящий из регулируемого выпрямителя и инвертора, трехфазный трансформатор. Выпрямитель выполнен как сетевой тиристорный преобразователь, а инвертор - как роторный тиристорный преобразователь, выполненные по мостовой трехфазной схеме. Устройство дополнительно содержит датчики тока, защитные элементы, два резервных полумоста, каждый из которых составлен из трех симисторов и двух резервных тиристоров, и микроконтроллер, который подключен ко всем тиристорам и симисторам. Упомянутые элементы соединены так, как указано в материалах заявки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования подведенной электрической мощности в выходные мощности во множестве различных фаз. Технический результат - снижение пульсаций тока в многофазном преобразователе мощности. Система преобразования мощности содержит преобразователь мощности, использующий множество ветвей для преобразования входной электрической мощности и вывода мощностей во множество фаз. Каждая ветвь содержит верхнее и нижнее плечи; контроллер 30, управляющий верхним и нижним плечом каждой ветви, чтобы управлять импульсным током, протекающим через ветвь. Контроллер 30 вычисляет команду продолжительности включения для каждой ветви в одном периоде управления для каждой фазы и для первой и второй ветвей из множества ветвей, обеспечиваемых для определенной одной из фаз, изменяет фазу вычисленной команды продолжительности включения, так чтобы период времени, когда положительный импульсный ток протекает через первую ветвь, и период времени, когда отрицательный импульсный ток протекает через вторую ветвь, перекрывали друг друга в одном периоде управления. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано в электроприводном транспортном средстве для подавления вибраций. Технический результат - подавление или демпфирование неожиданных вибраций или толчков во время прерывания в передаче крутящего момента. Электромобиль, имеющий электромотор (1) в качестве своего источника мощности, содержит модуль (91) F/F-вычисления или операции, модуль (92) F/B-вычисления или операции, сумматор (97), модули (93, 95) определения модели и модули (94, 96) переключения значений целевого крутящего момента. Модуль (91) F/F-вычисления вычисляет значение (Tm*1) первого целевого крутящего момента посредством F/F-операции. Модуль (92) F/B-вычисления вычисляет значение (Tm*2) второго целевого крутящего момента посредством F/B-операции с использованием модели (GP(s)). Сумматор (97) суммирует значение (Tm*1) первого целевого крутящего момента и значение (Tm*2) второго целевого крутящего момента, чтобы получать значение (Tm) команды крутящего момента мотора. Модули (93, 95) определения модели оценивают то, возникает или нет прерывание в передаче крутящего момента на ведущие валы (4). Модули (94, 96) переключения значений целевого крутящего момента прекращают F/F- и F/B-операции, когда подтверждается прерывание передачи крутящего момента. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к регулируемым электроприводам переменного тока. Технический результат заключается в уменьшении тока статора, обеспечивающего заданный момент двигателя, упрощении и повышении работоспособности устройства. В электропривод переменного тока, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором и инвертор с ШИМ-регулятором тока, два датчика тока статора, датчик скорости, установленный на валу двигателя, блок расчета задания на момент двигателя, блок расчета задания модуля тока статора, блок задания фазных токов статора, блок задания частоты вращения поля статора, введен блок коррекции задания момента двигателя, содержащий дополнительные датчики тока ротора и блок вычислительных операций, осуществляющий выработку корректирующего сигнала задания момента двигателя в функции более просто определяемого параметра - тангенса угла между векторами тока статора и тока намагничивания, вычисляемого на основании измеренных значений фазных токов статора и ротора двигателя. Инвертором формируются фазные токи статора с частотой и амплитудой, необходимой для формирования заданного значения момента при условии минимизации потребления тока статора из сети. Электропривод имеет систему коррекции с реально измеряемыми переменными, что упрощает алгоритм расчета корректирующего сигнала и снижает требования к управляющему контроллеру. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах переменного тока. Техническим результатом является минимизация входной мощности электродвигателя и достижение дополнительного энергосбережения при сохранении условия стабильного функционирования электродвигателя. Система и способ для управления приводом электродвигателя переменного тока содержит систему управления с запрограммированным энергосберегающим алгоритмом, в которой оптимизирована работа привода электродвигателя. Система управления вводит привод начальную команду "напряжение-частота" на основе начальной характеристики напряжение/частота (В/Гц), принимает в режиме реального времени выходные данные привода, генерируемые в соответствии с начальной командой "напряжение-частота" и передает в обратном направлении множество измененных команд "напряжение-частота". Каждая команда из множества измененных команд "напряжение-частота" содержит отклонение от начальной характеристики "В/Гц". Система управления также определяет в режиме реального времени значение параметра электродвигателя, соответствующее каждой из указанного множества измененных команд "напряжение-частота"; и передает в обратном направлении в привод электродвигателя переменного тока измененную команду "напряжение-частота" так, чтобы указанное значение параметра электродвигателя, определяемое в режиме реального времени, находилось в пределах области допустимых значений для этого параметра электродвигателя. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования переменного напряжения или тока в переменное напряжение или ток без промежуточного пеобразования в постоянное напряжение или ток. Техническим результатом является обеспечение произвольного и непрерывного регулирования прохождения тока от входного фазного вывода к выходным фазным выводам прямого преобразователя. Прямой преобразователь (1) снабжен n входными фазными выводами (U1, V1, W1) и p выходными фазными выводами (U2, V2, W2), где n≥2 и p≥2, n·p двухполюсными коммутационными элементами (2) для переключения, по меньшей мере, одного положительного и, по меньшей мере, одного отрицательного напряжения между полюсами. Каждый выходной фазный вывод (U2, V2, W2) последовательно соединен с каждым входным фазным выводом (U1, V1, W1) через один коммутационный элемент (2). Для обеспечения произвольного и непрерывного регулирования прохождения тока от входного фазного вывода к выходному фазному выводу прямого преобразователя и для обмена электрической энергией между двухполюсными коммутационными элементами в каждое последовательное соединение включена по меньшей мере одна индуктивность (3). 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.
Наверх