Устройство для частотного управления асинхронным электродвигателем Советский патент 1978 года по МПК H02P7/42 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть исно.льзовано для регулирования скорости различных производственных механизмов.

Известны устройства для частотного управления асинхронным двигателем 1, содержащие задатчик интенсивности, выход которого подключен ко входу регулятора частоты и входу регулятора напряжения преобразователя частоты, питающего асинхронный двигатель.

Недостатком известных устройств является большое время переходных процессов, например процессов пуска и тормол ения. Это объясняется тем, что скорость изменения сигнала на выходе задатчика интенсивности устанавливается малой с учетом возможных изменений нагрузки двигателя с тем, чтобы исключить «опрокидывание асинхронного двигателя.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для частотного управления асинхронным электродвигателем 2, содержащее задатчик интенсивности, узел сравнения выходных сигналов задатчика интенсивности и датчика напряжения электродвигателя, датчик тока двигателя, подключенный ко входу задатчика интенсивности. Эти устройства обеспечивают достаточно высокие скорости разгона и торможения асинхронного двигателя.

Недостатком указанного устройства является сложность и вследствие этого невысокая надежность устройства.

Целью изобретения является повышение надежности устройства для частотного управления асинхронным электродвигателем. Указанная цель достигается тем, что выход узла сравнения дриолнительно подключен ко входу задатчика интенсивности.

На чертеже иредставлена схема устройства для частотного управлення асинхронным электродвигателем.

Устройство содержит задатчик интенсивности 1, узел сравнения 2, асинхронный двигатель 3, датчик 4 напряжения двигателя, регулятор напряжения 5, регулятор тока 6, регулятор частоты 7, регулируемый выпрямитель 8, инвертор 9, узел сравнения 10 и датчик тока 11.

Устройство работает следующим образом.

Рассмотрим процесс пуска асинхронного двигателя 3.

Сигнал задания скорости Us поступает }ia первый вход задатчика интенсивности 1, с помощью которого определяется конечное значение частоты (скорости) двигателя 3. Сигнал /7з„ с выхода задатчика иатсисивиости 1 поступает в узел сравнения 2, где сравнивается с сигналом с датчика напряжения 4 двигателя 3. Вместо этого сигнала может быть использован сигнал о скорости вала или сигнал об ЭДС двигателя, для чего в устройстве должны быть использованы соответствуюш,ие датчики скорости или ЭДС..., . Сигнал /зи поступает также на вход регулятора частоты 7, который определяет частоту инвертора 9 двигателя 3. Сигнал с выхода узла сравнения 2 поступает на вход регулятора напряжения 5, выходной сигнал которого с помощью узла сравнения 10, регулятора тока 6, регулируемого выпрямителя 8 и инвертора 9 формирует напряжение питания двигателя требуемой величины. Выходной сигнал узла сравнения 2 поступает дополнительно на второй вход задатчика интенсивности 1, с помощью которого регулирует скорость изменения сигнала на выходе задатчика интенсивности 1. Благодаря подключению выхода узла сравнения 2 ко второму входу задатчика ннтенсивности 1 обеспечивается работа устройства без срывов частотного пуска (торможения) асинхронного двигателя (без «опрокидывания). Если по какой-либо причине скорость разгона двигателя стала уменьшаться - сигнал Un не успевает следить за сигналом L/зн-, то появляется сигнал Uh па втором входе задатчика интенсивности, и скорость изменения сигнала f/зи будет снижаться. Если сигнал Uh мал, то скорость изменения сигнала f/зи будет расти. Таким образом, достигается автоматическое регулирование темна (скорости) изменения частоты питания асинхронного двигателя в зависимости от реальной скорости двигателя при пуске (торможении). Данное устройство имеет простую структурную схему и обеспечивает работу двигателя без срывов частотного пуска. Тем самым достигается более высокая надежность работы устройства. Формула изобретения Устройство для частотного управления асинхронным электродвигателем, содержащее задатчик интенсивности, узел сравнения, входы которого соединены с выходами задатчика интенсивности и датчика напряжения электродвигателя, а выход узла сравнения подключен через узел управления к регулируемому выпрямителю, подключенному через инвертор к двигателю, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, выход узла сравнения дополнительно подключен ко входу задатчика интенсивности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Сандлер Р. С. и др. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями, М., «Энергия, 1974, с. 22-30. 2.Авторское свидетельство СССР № 409347, кл. Н 02Р 5/40, 1974.