ЭЛЕКТРОПРИВОД ПО СИСТЕМЕ «УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ — АСИНХРОННЫЙДВИГАТЕЛЬ»ВСЕСОЮЗНАЯfi'^Trt^^'j;:^ Trvnirr:^:^il ii^lLinJtl^-.L.-siJj! iit^JiЬ!-!&ЛИО'^-?НА Советский патент 1972 года по МПК H02P5/412 

Изобретение относится к области частотного регулирования двигателей переменного тока и предназначено для использования в электролриводе с ударной нагрузкой.

Известен электропривод по системе «управляемый преобразователь частоты - асинхронный двигатель, в котором преобразователь (Содержит регуляторы частоты и напряжения, вход первого из которых соединен с задатчиком скорости привода и с цепью обратной связи по скорости, а вход второго - с функциональным преобразователем, подключенным к задатчику скорости.

В известном электроприводе регулятор напряжения не реагирует непосредственно на отклонение скорости двигателя от заданного значения, что снижает быстродействие привода при ударном приложении нагрузки.

Цель изобретения - повышение быстродействия при ударном приложении нагрузки.

Цель достигается тем, что вход функционального преобразователя соединен с регулятором частоты.

На фиг. 1 представлена схема силовой части электропривода с использованием электромашинного преобразователя в составе двигателя постоянного тока и синхронного генератора; на фиг. 2 - блок-схема электропривода.

хронному генератору 2, приводимому в движение двигателем постоянного тока 3 и образующим совместно с ним и с регуляторами 4 и 5, питающими якорь двигателя 3 и обмотку возбуждения синхронного генератора 2, управляемый преобразователь частоты 6.

Каждый из регуляторов 4 и 5 состоит из вентильного преобразователя и блока управления, обозначенных соответственно 7, 8 и

Я 10.

Регуляторы 4 и 5 выполняют соответственно функции регулятора частоты и регулятора напряжения со входами а и б. Вход а регулятора 4 подключен к задатчику скорости 11 н

к цепи обратной связи по скорости с задатчиком скорости 12, а вход б регулятора 5 - к функциональному преобразователю 13, являющемуся задатчиком напряжения. Вход функционального преобразователя подключен

к регулятору частоты 4. В примере реализации, представленном на фиг. 2, это подключение выполнено через усилитель 4.

В электроприводе регулятор напряжения охвачен обратной связью по скорости приводного двигателя таким образом, что задающий сигнал этой цепи складывается из двух сигналов, первый из которых пропорционален заданному значению скорости двигателя, а второй - рассогласованию между заданным

Такое выполнение устройства существенно повышает быстродействие электропривода, поскольку отклопение скорости исполнительного двигателя, вызванное ударным приложением нагрузки, приводит к форсированному росту напряжения на его зажимах.

Благодаря этому возрастает электромагнитный момент двигателя что способствует более быстрому -восстановлению скорости его вращения.

Одновременно с ростом напряжения повышается также и частота питания электродвигателя, так как отклонение скорости от заданной вызывает увеличение скорости вращения преобразовательного агрегата.

По окончании переходного процесса скорость исполнительного двигателя восстанавливается до заданного значения за счет соответствующего повышения частоты, а устранение рассогласования между заданным и действительным значениями скорости обуславливает автоматическое снятие форсировки напряжения.

Таким образом, регулирование скорости в устройстве идет по двум каналам: напряжения («быстрое регулирование) и частоты («медленное регулирование).

Устройство повышает быстродействие электропривода и в режиме изменения скорости при наличии нагрузки на валу двигателя. Такой режим имеет место, например, в непрерывных прокатных станах при работе системы петлерегулирования.

Электропривод представляет собой слолсную нелинейную динамическую систему, описываемую дифференциальными уравнениями высшего порядка.

Синтез блоков управления 9 и 10 такой системы представляет значительные трудности.

Инженерное решение этой задачи облегчается при выполнении управления частотой и напряжением по принципу системы с последовательной коррекцией и подчиненным регулированием параметров.

Этот принцип позволяет получить заданные динамические и статические характеристики системы на базе применения однотипных решающих усилителей постоянного тока.

Выполнение системы по принципу подчиненного регулирования дает также возможность легко осуществить необходимое в данном электроприводе ограничение предельных значений тока якоря приводного двигателя преобразователя частоты и тока возбуждения синхронного генератора.

Предмет изобретения

Электропривод по системе «управляемый преобразователь частоты - асинхронный двигатель, в котором преобразователь, преимуш,ественно электромашинный, содержит регуляторы частоты и напряжения, вход.первого из которых соединен с задатчиком скорости привода и с цепью обратной связи по скорости, а вход второго - с функциональным преобразователем, подключенным к задатчику скорости, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия при ударном ириложении нагрузки, вход функционального преобразователя соединен с регулятором частоты.

- I

Ф1/г 1

77

i .

фуг. 2