Способ перевозбуждения гистерезисного электродвигателя

 

(i ц 748694

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

-© (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.09.77 (21)2522961/2 07 (5I)M. Кл. с присоединением заявки М—

Н 02 К 19/08

Государственный комитет (23}Принритет Опубликовано 15.07,80, Бюллетень М 26 но делам изобретений и открытий (53) УДК621,313..323 (0 88. 8) Дата опубликования описания 15.07.80 (72) Авторы изобретения

М. И. Анцреев, В, А. Добрускин, И. В. Целебровский и Ю. A. Шурыгин

Научно-исслецовательский институ е автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и ра ци оэлек тр он ики (7) ) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ

ГИСТЕРЕЗИСН ОГО ЭЛЕКТРОД ВИГАТ ЕЛ Я

Изобретение относи си к электричес ким машинам, .а именно к гистерезисным электроцвпгателям, Известен способ перевозбужцения гис терезисного электроцвигателя путем крат5 ковременного повышения напряжения, а затем понижения его цо номинального tlj .

Нецостатком .такого способа является

его малая экономичность и низкая стабильность частоты вращения электроцвигателя, после перевозбуждения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и цостигаемому результату является способ перевозбужцения гистерезисного электроцвигателя путем по- в дачи кратковременных импульсов тока в обмотку.

По цанному способу эффект перевоз.бужцения постигается за счет поцачи кратковременных .импульсов напряжения в каждый полупериоц частоты питающего напряжения на протяжении всего времени работы цвигателя. Данный способ перевозбуждения является более экономичным

2 по сравнению с цругимп известными способами. Незначительный по длительности импульс перевозбужцения, наклацываемый на основную волну питающего напряжения, вызывает гораздо меньшие изменения электромагнитного момента, чем при прут их известных способах, слецовательно, при применении цанного способа цвигатель облацает лучшей стабильностью скорости вращения 2).

Оцнако цля достижения эффективного перевозбужцения вполне достаточно З-4 импульсов, по одному в период основной частоты, а наличие импульсов напряжения в кажцом полупериоце основной частоты в течение всего времени работы цвигателя приводит.к лишним затратам энергии.

Нецостатком этого способа перевозбужцения является повьппенное значение потребляемой на перевозбужцение мощности и низкая стабильность частоты вра-. щения.

Цель изобретения — уменьшение по.— требляемой на перевозбуждение мощности

3 7486 и улучшение стабильности частоты вращения.

Укаэанная цель достигается тем, что импульсы поцают в моменты, когда мгновенное значение тока достигает максиму5 ма, определяют степень перевозбужцения электродвигателя по фазе и амплитуде тока и изменяют амплитуду кажцого последующего импульса обратно пр опбфцио; нально степени перевозбужцения. 10

На фиг. 1 изображены кривые питающего напряжения и тока цвигателя в процессе перевозбуждения, на фиг. 2 - импульсы перевозбужцения, убывающие по амплитуде в зависимости от степени воз-. д бужденности цвигателя; на фиг. 3 — функциональная схема одного из возможных вариантов устройства, реализующего прецложенный способ перевозбуждения.

Гистереэисный электродвигатель питается синусоидальным напряжением l. В неперевоэбужденном состоянии двигатель попотребляет иэ сети большой по величине ток (кривая 2), сцв п утый относительно g5 волны напряжения вследствие низкого ко аффпциента мощности. Импульс 3 перевозбуждения равный по величине двойной амплитуде основного напряжения, подается на статорны . обмотки двигателя в то время, когда величина тока от основной волны напряжения достигает максимума.

Последующйе импульсы перевозбужцения уменьшаются по амплнтуце в обратно пропорциональной зависимости от сте1 пени перевоэбужцения. При достижении двигателем максимального перевозбуЖдения амплитуда перевоэбуждающих импульсов равна нулю, на двигатель возмущающих воэцействий по питанию не посту пает. Если поц возцействием внешних возмущений гистерезисный двигатель выпадает из синхронизма, например возникают колебания ротора и при этом режим 45 перевозбужцения частично или полностью теряется, то импульсы перевоэбужцения необходимой амплитуды вновь поступают на двигатель и перевозбуждают его при1 чем подача импульсов во время достижения максимума тока позволяет эффективно цемпфировать возникшие колебания ротора цвигarena и в кратчайший срок восстановить синхронный перевозбужденный режим работы гистерезисного двигателя.

Устройство, реалиэутощее предложенный способ, состоит иэ статического преобразователя 4, вход которого подключен к сети постоянного тока, а выхоцные

94 ф шины проходят через измерительное уст ройство 5 и поцсоецинены к гистерезисному электродвигателю 6. Генератор 7 импульсов подключен параллельно цвигателю и соединяется с измерительным устройством 5 и задающим генератором 8, который соединен также со статическим преобразователем 4 по цепи синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

Гистерезисный цвигатель 6 питается от статического преобразователя 4. Измерительное устройство 5 осуществляет контроль за величиной и фазой потребляемого двигателем 6 тока и управляет работой генератора 7 испульсов, который вырабатывает импульсы перевозбуждения необходимой амплитуды. Перевозбужцающие импульсы по команце измерительного уст ройства 5 подаются на двигатель 6 в момент достижения максимума в кривой тока по одному импульсу эа период основной частоты. При достижении максимального перевозбуждения амплитуда импульсов перевозбуждения равна нулю.

Способ импульсного перевоэбужцения по данному изобретению позволяет повысить акономичность процесса йеревозбуждения путем минимизации анергии, затрачиваемой для создания перевозбужцения, а также добиться высокой стабильности е мгновенной скорости вращения гистереэисного алектродвигателя.

Формула изобретения

Способ перевозбуждения гистерезисного алектродвигателя путем подачи кратковременных импульсов тока в обмотку, о т лича ющийся тем,что,сцелью уменьшения потребляемой на перевозбужцение мощности и улучшения стабильности частоты вращения алектродвигателя, импульсы поцают в моменты, когда мгновенное значение тока цостигает максимума, опрецеляют степень перевозбуждения электродвигателя по фазе и амплитуце тока, изменяют амплитуду каждого послецующего импульса обратно пропорционально степени перевозбужцения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 140881, кл. Н 02 М 1/48, 1976.

2. Патент США N 3302084, кл. 31&-166, 1966.

Составитель В. Трегубов

Редактор С. Патрушева Техрец Я. Бириак Корректор М. Вигула

Заказ 4380/18 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий

113ОЗ5, Москва,Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4