Устройство управления асинхронной машиной с фазным ротором

 

О П И С А Н И Е ) 517128

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.02.73 (21) 1880488/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.76. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 05.07.77 (51) М. Кл.

Н 02 P 7/62

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК

621.313.333.072.9 (088.8) (72) Авторы H. Н, Блоцкий, М. М. Ботвинник, И. Я. Довганюк, Б. П. Климов, изобРЕтЕниЯ Т. В. Плотникова, А. Г, Мурзаков, Ю. Г. Шакарян и О. H. Филичев (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННОЙ

МАШИНОЙ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ

Изобретение относится к управляемым электроприводам, в частности приводам на базе асинхронной машины с фазным ротором, статор (ротор) которой непо 1.-дственно подсоеди ен к питающей сети, а ротор (статор) — через управляющий преобразователь энергии.

Известно устройство упра:.,::.ния асинхронной машиной с фазным ротором, подключенным к преобразователю частоты, и статором, подключенным к вь?холу лижи передачи, вход т ;;-срого соединен с промышле:.пой сетью. Устройство содержит форм?1рователь гармонических функц зй частоты скольжения ротора, блок прямого преобразования,. блок обратного преобразования токов или напряжений статора со входами для гармонических функций, .датчики токов или напряжений статора. подключенные к б?оку обратного пр обра:c ; ûûû.

Недосоаток известного устройства заключается в низком качестве выдаваемой (потребляемой) машиной электроэнергии, если преп тразователь частоты, г?нтающий ротор, подсоеп,п::н к той же сети,. что и статор мап ш;ь;.

Цель изобретения — улучпить к.; . ".:, выдаваемой (потребляемой) машиной эле .. « .ергии, если преобразователь частоты..-?итающий ротор, подключен к той же сети, что и статор машины.

При этом указанная сеть связана с промышленной сетью через линию передачи.

5 Указанная цель достигается тем. что в предлагаемом . строп ство Вход?я для гармонических фу??кцпй блока обратного преобразования подключены ко входу линии пере,.ачи.

:, 1а че ртеже «редставлена стру ктурная схема

1С : ?1:оЪ-в улравле?ия асинхронной машиной с

Фаз ьь" ротором (в общем iл час I I-фа оным, IIB черте;:,.е показан пвухфазнь?й ротор)"сгрсйстьо содержит цва задатчика сигналов 1 и", два регулятора в каналах сигналов управле15 ния . 4, блок прямо?о преобразования 5, преобразовател частоты 6, асинхронную машину 7, формирователь гармони"еских функций частоты скольжения ротора 8, блок обратного преобразования 9, датчики токов 10, установленные на выходе линии

2В передачи 11, которая связывает устройство с npoMhi?? ?Lo?" пой ccTbIQ 12, Bh?xogb задатчиков лов 1 и 2, а также выходы блока обратного преобразования 9 подсоединены к регуляторам 3 и 4.

Регуляторы 3 и 4 через блок прямого преобразо25 вания 5 годсоедипепы ко входу преобразователя

517128 частоты 6, питающего роторные обмотки машины.

Блок прямого преобразования 5 подсоединен к выходу формирователя гармонических функций частоты скольжения ротора, соединенного с ротором. 5

Формирователь 8, статор машины 7 и преобразователь частоты 6 связаны с промышленной сетью через линию передачи11. Выходы датчиков токов 10 подсоединены к блоку обратного преобразования. Входы для гармонических функций блока 9 10 соединены с промышленной сетью 12.

Устройство работает следующим образом. Задатчик 1 формирует сигнал Ug, а задатчик 2 — сигнал др. Сигнал предназначается для регулирования активной, а сигнал Up — реактивной мощностей, 15 потребляемых (отдаваемых) устройством из сети.

На выходах регуляторов 3, 4 получают сигналы

ЛОСЕ, AUp, которые поступают в блок 5, на другие входы которого от формирователя 8 поступают гармонические функции sing, cosy частоты ф) скольжения ротора, где p, =./ югdt + Фо» Фо i — некоторый начальный угол, иг — частота скольжения ротора.

Сигналы блока 5 управляют преобразователем частоты 6, на выходе которого получают токи: 25 „=К„(У cased-лУцйиЧ,)

= К и (ь Ур 9 (и gq + ьУп co8 g ) где Кп — коэффициент прямого преобразования, 30

d, q — система ортогональных осей, связанных с вращающимся ротором.

Сигналы о токах статора ign, i+3 формируются по данным датчика 10 и поступают на входы блока обратного преобразования 9, на который поступают также функции sin

p — некоторый начальный угол, ыБ — частота питающей сети.

На выходе блока 9 имеются сигналы:

40 1р 1 0 (1в с09 Ц а+ " р < Ч я)

UQ=Ко(-jb„S итаФjgpсо&V2) Р где Ко — коэффициент обратного преобразования; y,p — система ортогональный осей, связанных с неподвижным статором.

Эти сигналы сравниваются с сигналами Up, 0д на входах регуляторов 3 и 4.

При достаточно больших коэффициентах усиления в контурах регулирования фазных токов ротора можно считать, что величина токов в обмотках, отара определяется величинами сигналов U p U g.

Э

Качество выдаваемой (потребляемой) энергии, определяемое, например, по идентичности величин и форм токов (напряжений) на выходе линии передачи. или в статоре машины, обеспечивается в устройстве за счет того, что входы для гармонических функций блока обратного преобразования подсоединены ко входу линии передачи, т.е. к промышленной сети.

Устройство обеспечивает работу машины в режимах генератора, компенсатора и двигателя с высоким качеством выдаваемой (потребляемой) электро энергии.

Формула изобретения

Устройство управления асинхронной машиной с фазным ротором, подключенным к преобразователю частоты, и статором, подключенным к выходу линии передачи, вход которой соединен с промышленной сетью, содержащее формирователь гармонических функций частоты скольжения ротора, блок прямого преобразования, блок обратного преобразования токов (напряжений) статора со входами цля гармонических функций, датчики токов (напряжений) статора, подключенные к блоку обратного преобразования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества выдаваемой (потребляемой) машиной электроэнергии, входы для гармонических функций блока обратного преобразования подключены ко входу пинии передачи.

517128

Составитель А. Жилин

Таред И. Асталош Корректор 5. 10гас

Редактор В. Фельдман

За хаз 743/162

Филиал 1РПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 874 Подписное

UHHH11H Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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