УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2004 года по МПК H02P7/36 

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)m

Изобретение относится к средствам измерения мгновенных значений углов рассогласования Θ синхронных машин, скольжений асинхронных машин и их вращающих моментов не только в установившихся, но и в переходных режимах работы. Устройство содержит формирователи электрических импульсов (растровых и опорных), выполненные на основе расположенного на валу электрической машины растрового диска и с помощью которых с высокой точностью фиксируют мгновенные положения вращающегося вала. Мгновенные положения магнитного потока машин переменного тока (и асинхронных, и синхронных) фиксируют посредством формирователей сетевых опорных импульсов и импульсов положений магнитного потока. Сетевые опорные импульсы формируют в моменты прохождения напряжения сети через нулевые значения. При этом постоянно измеряют длительность текущего полупериода напряжения (временного отрезка между двумя сетевыми опорными импульсами). Для измерения мгновенных значений угла Θ синхронных машин сравнивают взаимные положения импульсов положений магнитного потока и растровых импульсов, зафиксированных при калибровке (ее выполняют в режиме х.х., когда Θ=0), и в момент формирования любого импульса в любом рабочем режиме. Для измерения скольжений постоянно сравнивают продолжительности временных интервалов, в течение которых формируют К последних импульсов положения магнитного потока асинхронной машины и К последних растровых импульсов. Величину и знак скольжения определяют соотношением

где t_м.п. ^(К) и t_в ^(К) - измеренные временные интервалы формирования последних на данный момент К импульсов положения магнитного потока и К растровых импульсов. Измерения Θ или s могут выполняться с частотой формирования импульсов положения магнитного потока машин или с любой заданной периодичностью. Технический результат заключается в том, что по полученным значениям углов Θ синхронных и скольжений s асинхронных машин точно определяют моменты на валу соответствующей машины. 2 c.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Устройство контроля переходных режимов работы электропривода переменного тока, содержащее расположенный на валу растровый диск с двумя неподвижными формирователями, посредством которых формируют опорные импульсы положений вала и растровые импульсы, отличающееся тем, что для определения мгновенных положений вращающегося магнитного потока машин переменного тока число опорных импульсов положения вала формируют равным числу магнитных полюсов 2р машины, а число растровых импульсов за один оборот вала L=2р×N, где N - число этих импульсов между двумя опорными импульсами положений вала; одновременно напряжение сети подают на вход формирователя сетевых опорных импульсов, возникающих на его выходе в моменты прохождения напряжения через нулевые значения; выход формирователя сетевых опорных импульсов соединен со входом таймера-делителя, посредством которого фиксируют продолжительность τ каждого текущего полупериода изменения сетевого напряжения и задают на его выходе частоту f_м.п. следования импульсов положений магнитного потока для последующего полупериода изменения сетевого напряжения, в соответствии с уравнением

причем для измерений мгновенных значений угла рассогласования Θ синхронных машин выход таймера-делителя соединен со входом блока нумерации импульсов положения магнитного потока, на выходе которого каждому приходящему сетевому опорному импульсу присваивают первый номер, а следующим за ним импульсам положений магнитного потока - номера два, три и т.д. до N; одновременно выходы формирователей сетевых опорных импульсов, опорных импульсов положения вала и растровых импульсов соединены с соответствующими входами блока нумерации растровых импульсов, на выходе которого каждому опорному импульсу положения вала присваивают номер m, определенный в процессе калибровки и постоянно хранящийся в блоке памяти этого числа; выходы блока нумерации импульсов положения магнитного потока и блока нумерации растровых импульсов соединены с соответствующими входами блока вычисления мгновенных значений угла рассогласования Θ, а в процессе калибровки, выполняемой в режиме х.х. синхронной машины, с первым сетевым опорным импульсом, поступившим на первый вход блока нумерации растровых импульсов, начинают с единицы счет растровых импульсов, поступающих на второй вход этого же блока, вследствие чего опорный импульс положения вала принимает какой-то номер m(1≤m≤N), информацию о котором сохраняют в блоке памяти числа m и подают на вход блока нумерации растровых импульсов до новой калибровки.

где - время, в течение которого на вход соответствующего таймера-сумматора поступают последние к моменту измерения К импульсов положений магнитного потока асинхронной машины;

- время, в течение которого на вход соответствующего таймера-сумматора поступают последние к моменту измерения К растровых импульсов, при этом если s>0 - режим работы машины во время формирования числа К - последних растровых импульсов (или импульсов положения магнитного потока) - двигательный, а если s<0 - генераторный.