Электропривод переменного тока с экстремальным управлением Советский патент 1989 года по МПК H02P7/36 

4i CD СП

СО О5 00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления нерегулируемым по угловой скорости и работающим при пос- тоянной частоте а;синхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором.

Цель изобретения - повьшение энергетических показателей и устойчивое- ти в работе.

На чертеже представлена -блок-схем асинхронного электропривода с экстремальным управлением.

Электропривод содержит асинхронный электродвигатель 1, подключенный к питающей сети через тиристорный регулятор 2 напряжения и датчик 3 тока статора электродвигателя, последовательно соединенную цепочку из активного сопротивления 4, дросселя

5и дополнительного датчика 6 тока, которая подсоединена к выходу тирис- торного регулятора 2 напряжения, при этом выход дополнительного датчика

6тока соединен с входом первого активного фильтра 7 третьего порядка, выход которого соединен с входом Делимое блока 8 деления, вход Делитель которого соединен с выходом второго активного фильтра 9 третьего порядка, вход последнего соединен с выходом датчика 3 тока статора электродвигателя, а выход блока 10 задания постоянного отношения тока намаг ничивания к току статора соединен с суммирующим входом узла 11 сравнения вычитающий вход которого соединен с выходом блока 8 деления, а выход узл 11 сравнения соединен с входом тирис торного регулятора 2 напряжения.

Электропривод работает следующим образом.

С помощью датчиков 3 и 6 тока nor- лучают сигналь постоянного напряжени пропорциональные величинам тока наг- кагничивания и тока статора. Однако эти сигналы имеют переменную составляющую с частотой 100 Гц для однофазного электропривода и 300 Гц для трехфазного асинхронного электропривода. С помощью активных фильтров 7 и 9 третьего порядка, реализованных на операционных усилителях, из этих

сигналов вьщеляются постоянные составляющие. Для однофазного асинхронного электропривода эти фильтры настроены на частоту среза 80 Гц. При бо-, лее высоких частотах спад амплитудночастотной характеристики таких фильтров составляет 60 дБ. Таким образом, на выходе активных фильтров 7 и 9 третьего порядка имеются сигналы, пропорциональные токам намагничивания и статора, в которых отсутствуют переменные составляющие. Данные сигналы поступают на вход блока 8 деления, реализованного на операционном усилителе и блоке перемножения. Вы- ходно в напряжение блока 8 деления

U8Mx -Ut/Ua при R,R2.

0

5

5 40

дз

30

50

, 55

С помощью операционного усилителя узла 11 сравнения производится суммирование сигналов задания и сигнала обратной связи. Разность этих сигналов представляет собой сигнал ошибки, величина которого подается в систему управления тиристорного регулятора 2 напряжения.

Параметры дросселя 5 должны быть рассчитаны так, чтобы имитировать магнитные свойства стали ротора электродвигателя4

Устройство регулирования электроприводом реализует запас управления, при котором сохраняется постоянство отношения тока намагничивания к току статора. При изменении момента нагрузки одновременно с изменением активной составляющей поля изменяется реактивная составляющая тока, что обеспечивает экстремальное управление с минимумом потерь мощности.

Использование предлагаемого электропривода позволяет уменьшить потери в электроприводе на 2-14% по . сравнению с известным. Кроме того, его реализация исключает автоколебательный режим и не требует индивидуальной подстройки схемы управления.,

Формула изобретения

Электропривод переменного тока с экстремальным управлением, содержащий асинхронный электродвигатель, подключенный через тиристорный регулятор напряжения к однофазному источнику питания, датчик тока, установленный на выходе регулятора напряжения, отличающийся тем, что, с целью повьяпения энергетических показателей и устойчивости в работе, введены цепочка из последовательно

5 , 14959686

соединенных Дросселя, резистора илитель которого соединен с выходом

датчика тока, два активных фильтравторого активного фильтра третьего

третьего порядка, блок деления, узелпорядка, вход которого соединен с

сравнения и блок задания постоянного, выходом датчика тока, включенного на

отношения тока намагничивания к токувыходе тиристорного регулятора напстатора, при этом цепочка включенаряжения, выход блока задания постоянмежду выходом тиристорного регулято-ного отношения тока намагничивания

ра напряжения и одним из зажимов ис-к току статора соединен с суммируюточника питания, выход датчика токаю Щ™ входом узла сравнения, вычитаюцепочки соединен с входом первогоций вход которого подсоединен к выактивного фильтра третьего порядка,ходу блока деления, а выход уэла

выход которого соединен с входомсравнения соединен с входом тиристор Делимое блока деления, вход Де-ного регулятора напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение для управления нерегулируемым по угловой скорости и работающим при постоянной частоте асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. Целью изобретения является повышение энергетических показателей и устойчивости в работе. В асинхронный электропривод к экстремальным управлением введены цепь, состоящая из резистора 4 и датчика 6, токоимитирующая цепь намагничивания двигателя 1, активные фильтры 7 и 9, выделяющие реактивную и активную составляющие тока, блок 8 деления и узел 11 сравнения, выход которого подключен к тиристорному регулятору 2. Определяют величину их отношения. Данную величину отношения сравнивают с заданным значением и организуют управление с постоянством отношения тока намагничивания к току статора. В устройстве уменьшаются потери и не требуется индивидуальной подстройки схемы управления. 1 ил.