Способ пуска вентильного электродвигателя Советский патент 1987 года по МПК H02P1/46 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильным электродвигателем средней и большой мощности.

Цель изобретения - повышение надежности пуска вентильного электродвигателя.

На чертеже представлена блок-схема вентильного электродвигателя.

Вентильный электродвигатель содержит синхронную машину 1, якорной обмоткой подключенную к выходу зависи.мого инвертора 2, вход которого через дроссели соединен с выходом управляемого выпрямите- ля 3. Входы выпрямителя 3 предназначены для подключения к источнику переменного тока. Управление выпрямителем 3 осуществляется от системы 4 управления, а управление инвертором - от системы 5 управления. Один из выходов системы 5 управления через узел 6 формирования импульсов га1нения соединен с первым входом системы 4 управления, второй вход которой связан с выходом регулятора 7 тока. Входы системы 5 управления подключены к выходам пересчетного кольца 8, вход которого соединен с выходом узла 9 определения момента коммутации. Один вход узла 9 подключен к выходу задатчика 10 фазы, а другой вход узла 9 - к выходу узла 11 измерения фазы напряжения, подключенного к выходу узла 12 изменения знака напряжения. Один вход узла 12 через аналоговые ключи 13-15 подключен к фазам якорной обмотки синхронной машины I, а другой вход узла 12 через логический блок 16 связан с выходами пересчетного кольца 8.

Способ в вентильном электродвигателе осуществляется следующим образом.

В любой момент времени, кроме момента коммутации зависимого инвертора 2, при разгоне вентильного электродвигателя проводят ток выпрямителя 3 только два плеча тиристорного моста зависимого инвертора 2: один в катодной группе одной фазы моста, другой в анодной группе другой фазы моста. Таким образом, синхронная ма- п.1ина 1 одной фазой якоря подключена к сглаживающему реактору 17 а другой фазой якоря - к сглаживающему реактору 18. Плечи третьей фазы моста зависимого инвертора обесточены, а значит, фаза якоря син хронной манжны 1, подключенная к этой фазе моста, также обесточена. Включение пары плеч моста зависимого инвертора производится системой 5 управления инвертором через первые шесть выходов. Система 5 управления инвертора включает ту или иную пару плеч моста зависимого инвертора, что однозначно зависит от состояния пересчетного кольца 8. Состояние последнего определяет также наличие или отсутствие управляющих воздействий на каждом из четырех выходов логического устройства 16. Работой тиристорного выпрямителя 3 уп0

равляет система управления выпрямителем 4 так, что при отсутствии сигнала на выходе узла 6 формирования импульсов гашения выпрямитель 3 дает ток в соответствии

с воздействием регулятора 7 тока, если же узел 6 фор.мирования импульсов гашения выдает имнульсный сигнал, то в течение действия этого сигнала выпрямитель 3 вводится в глубокий инверторный режим и ток выпрямителя прекращается, при этом производится восстановление запирающих свойств тиристоров моста зависимого инвертора. Узел 6 формирования импульсов гашения выдает импульсный сигнал по сигналу на седьмом выходе системы 5 управления ин5 вертором в момент переключения пересчетного кольца 8, В новом состоянии пересчетного кольца 8 сочетание проводящих плеч зависимого инвертора 2 такое, что поле статора синхронной .маашны I по отношению к предыду1цему его состоянию отличается

0 на 60 эл. г рад. по ходу вращения синхронной машины 1. При повторяющемся переключении пересчетного кольца 8 поочередно коммутируют плечи катодной и анодной групп моста зависимого инвертора

5 2. Любому состоянию пересчетного кольца 8 соответствует наличие воздействия только на одном из первых трех выходов логического устройства 16, причем этот сигнал замыкает именно тот аналоговый ключ, который подключен к обесточенной фазе якоря

Q синхронной машины 1. Напряжение обесточенной фазы якоря поступает на вход уз:1а изменения знака 12 напряжения, смысл которого заключается в том, что знак напряжения на выходе этого узла есть противоположным знаку на входе или совпадает с

5 ним в зависимости от того, есть управляющий сигнал или нет его на втором входе узла 12 изменения знака напряжения. Последнее обстоятельство зависит от того, какая группа моста зависимого инвертора 2, анодная или катодная, будет коммути0 ровать. Абсолютные значения напряжений на первом входе и на выходе узла 12 изменения знака напряжения одинаковы. С выхода узла 12 изменения знака напряжения напряжение поступает на вход узла 1 1 измег рения фазы напряжения. На выходе этого узла получают напряжение, однозначно зависящее от фазы напряжения на входе. Это нанряжение поступает на первый вход узла 9 определения мо.мента коммутации и сравнивается с напряжением, которое по0 ступает на второй вход от задатчика 10 фазы. В момент равенства указанных напряжений на выходе узла 9 определения мо.мента коммутации появляется сигнал, который поступает на вход пересчетного кольца 8 и переключает его, при этом ранее

5 замкнутый аналоговый ключ размыкается и замыкается другой, подключенный к фазе, которая обесточивается, и цикл работы устройства повторяется.

Преимущество предлагаемого способа состоит в том. что пуск вентильного двигателя надежен, так как исключено выпадение синхронной машины из синхронизма; отсутствуют ограничения по величине момента на валу приводимого механизма, нужно только чтобы оп не превышал номинального значения, мало время пуска, так как темп разгона ограничивается только силовыми возможностями преобразователя частоты, а не опасностью выпадения из синхронизма синхронной машины.

Применение способа пуска вентильного электродвигателя позволяет расширить область применения последнего для механизмов, где невозможна установка датчика положения механически связанного с ротором двигателя, а также повысить надежность работы приводимых механизмов, работаю- ших в сложных условиях эксплуатации (влажность, запыленность, вибрация и т.п.), где надежность работы датчиков положения, механически низкая.

связанных

0

Формула изобретения

Способ пуска вентильного э. :ектпо;1ви- гателя, подключенного к сети через noc.ii-- довательно соединенные выпрямите,ь и зависи.мый инвертор, при котором, коммутируя тиристоры зависимого инвертора, разгоняют вентильный электродвигатель до скорости, равной 0,1сои, отличающийся тем. что. с целью повышения надежности пуска, измеряют напряжение в необтекае.мой током зависимого инвертора фазной обмотке вен- 5 тильного электродвигателя, измеряют фазу этого напряжения и указанную коммутации: тиристоров зависи.мого инвертора осуществляют по достижении величиной фазы измеряемого напряжения заданного значения, где сон - номинальное значение частоты вращения.

0

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности пуска вентильного электродвигателя. Указанная цель достигается тем, что в способе пуска вентильного электродвигателя измеряют напряжение в необтекаемой током фазной обмотке синхронной машины 1, измеряют фазу этого напряжения и при равенстве фазы указанного напряжения заданного значения осуществляют коммутацию тиристоров зависимого инвертора 2. Благодаря этому исключается выпадение синхронной машины 1, снимается ограничений по моменту на валу приводного механизма, уменьшается время пуска. 1 ил. s сл со со со оо N4: