Способ управления вентильным электродвигателем

 

Союз Советских

Социвяистических

Республик

«i)9()5951

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (5l ) Дополнительное к авт. свкд-ву(22) Заявлено21.05.80 (2т ) 2928026/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 1 5.02.82. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 1 5.02.82 (5l)N. Кл.

Н 02 К 29/02

3Ъвударстваииый квкитет

СССР

IIo делан изабретеиий и открытий (5З) УЙК 621.323, .292 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Я. Бветиков (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильными электродвигателя.ми в электроприводах общепромышленных механизмов.

Известны способы пуска синхронных

5 двигателей, работающих с тиристорными преобразователями с явно выраженным звеном постоянного тока в режиме вентильного двигателя, с управлением в функI0 ции противо- ЭДС путем искусственной коммутации тнристоров на начальной стадии пуска(1).

Однако эти способы требуют наличия специальных задающих генераторов частоты, демпфирующих устройств, обеспечения работы тиристоров íà низких частотах и не гарантируют требуемой плавности пуска.

Наиболее близким к изобретению явля- д ется способ управления вентильным электродвигателем с преобразователем частоты, включающим инвертор и выпрямитель, в котором запирают тиристоры выпрямителя, подключают статорную обмотку двигателя к сети переменного тока, разгоняют двигатель до скорости вращения, равной 101 5 % синхронной, отключают двигатель от сети, подключают обмотку возбуждения к возбудителю и переводят выпрямитель в режим выпрямпения 2). Известный способ прост, однако для него характерно наличие бросков тока иа начальной стадии разгона и отсутствие плавности. Это не позволяет использовать способ при ограничениях, налагаемых рабочим механизмом и сетью. Исключение этих недостатков требует установки значительного объема дополнительного алект . рооборудования для реализации известных, например параметрических, способов асинхронного пуска.

Целью изобретения является исключение бросков тока н повышение плавности пуска.

Укаэанная цель достигается тем, что для подключения статорной обмотки к сети размыкают ее среднюю точку и под1 4

1уровень тока через обмотки двигателя регулируют сигналом 12 через блок управления 6 инвертора 5, работающего в ре» жиме выпрямления, в соответствии с необходимой плавностью и допустимым гоком. Двигатель разгоняют до скорости вращения, равной 10-1 5 % синхронной, отключают. коммутационный аппарат 10 и коммутационным аппаратом 8 закорачивают концы 7 статорной обмотки 3 дви гателя 1, Сигналом 12 переводят инвер тор 5 в инверторный режим и устанавливают необходимый угол опережения вклк чения тиристоров, а сигналом 17 устанав» ливают угол отпирания тиристоров выпрямителя 14 в соответствии с текущим значением скорости вращения двигателя.

После чего подключают обмотку возбуждеггня 2 к возбудителю и включают коммутационньrA аппарат 1 5.

Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известными плавный разгон высоковольтных и низковольтных двигателей неограниченной мощности, Отсутствие повышенных токов при пуске синхронных двигателей на многодвигательных промышленных объектах, например насосных и компрессорных станциях, позволяет значительно сократить затраты на устройство электрических сетей и упростить технологию запуска.

3 90595 ключают свободные концы к сети для разгона электродвигателя ао скорости вращения, равной 10-:.1 5 % синхронной, формируют среднюю точку со стороны инвертора путем одновременного отпирания тиристоров выпрямителя, переводят инвертор в режим управляемого выпрямителя, а по достижению упомянутой величины скорости перед переводом выпрямителя в режим вылрямления отключают свобод-- щ ные концы от сети и закорачивают их, затем переводят инвертор в инверторный режим и одновременно с подключением обмотки возбуждения к возбудителю nogmrmчают вьпгрямитель к сети. 15

Па чертеже изображена схема устройства„с помощью которого реализуется способ, Схема содержит синхронный двигатель

1 с обмоткой возбу-,бдения 2 и статорной ур обмоткой 3, начала 4 которой подключены к выходу инвертора 5 и блоку управле ния 6 ннвертором 5. Концы 7 статорной обмотки 3 соединены накоротко посредством коммутационного аппарата 8 и с 25 сет.ю перемегпюго тока 9 посредством коммутационного аппарата 1 О. Блок управления 6 пнвертором 5 имеет также .вход 11 для приема сигнала ) 2 установки необходимых углов включения тиристо- 5g ров цнвертора 5 и выход, подключенный к указаннь1м тиристорам. Вход инвертора 5 подключен через сглаживающий ðåактор 13 к выходу выпрямителя 14, вход которого соединен с сетью переменного тока 9 посредством коммутационного аппарата 15. Блок управления 16 выпрямителем 14 имеет вход для приема сигнала 17 установки необходмых углов включения т гристоров выпрямителя 14, выход, соединенный с указанными тиристорами, а также вход, подключенный к сети переменного тока 9.

Способ осуществляется следующим об= разом.

45Концы статорной обмотки размыкают коммутационным аппаратом 8 и через коммутационный аппарат110 подают на них напряжение сети 9. При этом сигналом 12 блок управления 6 переводят для работы инвертора 5 в выпрямительном режиме, а блок управления 16 при помощи сигнала 17 формирует импульсы управления таким образом, что обеспечивается протекание тока через тиристоры выпря55 мителя 14.

Обмотки двигателя оказываются вк.лкьченньгми через инвертор 5 н выпрямитель

14 на сглаживающий реактор 13, причем

Формула изобретения

Способ управления вентильным электродвигателем с преобразователем частоты, включающим инвертор и выпрямитель, в котором подключают статорную обмотку к сети переменного тока, разгоняют электродвигатель до скорости вращения, равной 1 0-1 5 % синхронной, отключают статорную обмотку от сети, подключают обмотку возбуждения к возбудителю и переводят выпрямитель в режим выпрямления, отличаюшийсятем, что,с целью исключения бросков тока и повышения плавности пуска, для подключения статорной обмотки к сети размыкают ее среднюю точку и подключают свободные концы к сети, для разгона электродвигателя до скорости вращения., равной 1015 % синхронной, формируют среднюю точку со стороны инвертора путем одновременного отпирания тиристоров выпрямителя, переводят инвертор в режим управляемого выпрямителя,, а по достижению упомя гутой величины скорости перед переИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 005951 6

soqoM выпрямителя в режим выпрямления (, РИВГВ06 Т., ГОПK К,SOO54fl1Q ф t4f4 отключают свободные концы от сети и SVnbbconOvS тавро uS

2. Аракелян А.К., Афанасьев A.A., Чиликин М.Г. Вентильный електропривод с синхронным двигателем и зависимым О инвертором. M., «Энергия,.1977, с. 187

1 8,9.

BH ИИП И Заказ 393/71

Тираж 718 Подписное

Фил нал П П П "Патент .

r Ужгород, ул. Проектная, 4