Синхронный электропривод Советский патент 1986 года по МПК H02P5/00 

Изобретение относится к электро приводу, в частности к управлению машинами переменного тока и предназначено для использования в регулируемом приводе.

Целью изобретения - повышение стабильности мгновенной частоты вращения .

На фиг.1 изображена электрическая схема электропривода; на фиг.2- 7 - схемы, поясняющие работу электропривода.

Электропривод содержит трехфазный электродвигатель с основной обмоткой 1 , соединенной в звезду и демпферную трехфазную обмотку 2, Между фазами 3-5 основной обмотки и фазами 6-8 демпферной обмотки 2 включены параллельные контуры 9, содержащие конденсаторы IО и рабочие обмотки 1) дросселей насыщения 12, Управляющие обмотки 13 дросселей 12 подключены к регулируемому источнику напряжения с датчиком частоты вращения 14,

Работа электропривода осуществляется следующим образом.

Полное комплексное сопротивление цепи параллельного контура

ц+ь

-co L L

-i- CoL coc

где.

С - емкость конденса ора;

L - индуктивность рабочей обмотки;

tf- индуктивность фазы демпферной обмотки

Если --- - со L О, то в цепи шо

имеет место резонанс токов; Z оо ,, ток отсутствует; если

Lm+L г , т 1л

. -5) L L О, то имеет место ре- с

зонанс напряжений и ток максимален. Условия максим ма и минимума тока,

соответственно. L

Ьф

l-coy:

Изменяя L , можно добиться изменения фазы и амплитуды тока ггроходяще- го по этой цепи. Общее сопротивление цепи с учетом активного сопротивления фазы демпферной обмотки Е,,(фиг,3)

Z ij (R нф) + X

ь

где R - реактивное сопротивление ра- бочей обмотки дросселя; Х| - реактивное сопротивление цепИа величина и характер которого зависит от соотношения L и L,,

Из векторных диаграмм фиг,4-6 следует, что при резонансе напряжений ток цепи совпадает по фазе с напряжением, при увеличении индуктивности отстает от напряжения. При сум- мировании вектора этого тока, являющегося дополнительным дoп к основному току асц меняется фаза и величина суммарного тока Л (фиг. 7) отно си- тельно приложенного напряжения, Са- ма величина суммарного тока зависит от соотношения витков основной обмотки статора и демпферной

25

Е оси у

где W, - число витков основной обмотки статора;

Wg - число витков демпферной обмотки.

Колебания угловой частоты вращения ротора определяются углом сдвига б между приложенным напряжением (J и ЭДС вращения ротора Е, который равен

X Т 9 arccos s.in(q)4sip)

где Х - реактивное сопротивление, определяемое реактивным сопротивлением основной обмотки статора и реактивным сопротивлением цепи X.;

Ч - угол сдвига вектора тока Л

относительно приложенного

напряжения 1) .

Таким образом, изменяя величину тока «Ij. и его фазу Cf , можно регулировать угол 9 5 а следовательно, регулировать колебания мгновенной угловой частоты вращения ротора. Применение датчика мгновенной скорости вращения, выходное напряжение которого изменяет величину и фазу тока 3j, позволяет эти колебания угловой частоты вращения ротора свести к нулю, и повысить быстродействие и устойчивость работы синхронного двигателя ,

(Рш.2

L(f)

R XL

Рш J

Фиг. 7