Способ управления машиной двойногопиТАНия Советский патент 1981 года по МПК H02P7/42 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к злектроприводу переменного тока, и может быть использовано для управления машиной двойного питания. Известен способ управления машиной двойн го питания при котором ее разгоняют до околосинхронной частоты вращения вспомогательным двигателем, затем обмотки статора подключают к сети, а обмотки ротора - к выходу преобразователя частоты 11. Недостатком зтого способа является необходимость применения вспомогательного разгонного двигателя. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ управления машиной двой ного питания, при котором статорные обмотки закорачивают, подводят напряжение к обм кам ротора и изменением частоты разгоняют ротор до половины синхронной частоты вращения затем размыкают обмотки статора, синхронизируют ЭДС наведенную в них, с напряжением сети, подключают обмотки статора к сети, регулируют активную и реактивную составляющие тока ротора 2. Недостаток указанного способа - осуществление коммутации обмоток при наличии в них электрического тока, что сопровождается возникновением электрической дуги и снижает надежность работы электропривода. Цель изобретения - повышение надежности электропривода. Поставленная цель достигается тем, что , при разгоне с нагрузкой на валу перед размыканием обмоток статора изменением уставки снижают до нуля активную составляющую тока ротора и одновременно уменьшают частоты напряжения ротора до .частоты его вращения. На чертеже изображена схема одного из возможных вариантов устройства, предназначенного для реализа1ши предложенного способа управления. Электропривод содержит асинхронный электродвигатель I с фазным ротором, преобразователь 2 частоты, блок 3 прямого преобразователя координат и блок 4 обратного пре3образования координат регулятор 5 активно и регулятор 6 реактивной составляющей тока ротора, непрерывно контролируемого датчиками 7, регулятор 8 частоты вращения ротора, функциональный блок 9, управляемые ключи 10 и 11, информационные каналы: канал 12 задания частоты вращения ротора, канал 13 реактивной составляющей тока ротора канал 14 частоты вращения ротора, канал 15 активной и канал 16 реактивной составляющих тока ротора, канал 17 частоты питающед сети. Входы регуляторов 5, 6 и 8 снабжены элементами сравнения. Обмотки ротора электродвигателя 1 соединены через преобразователь 2 частоты с .сетью переменного тока., Управляющие входы преобразователя 2 частоты соединены с выходами блока 3 прямого преобразования координат, входы которого соединены с выходами регуляторов 5 и 6, входы которых по обратным связям каналов 15 и 16 присоединены к выходам блока 4 обратного преобразования координат, входы которою соединены с датчиками 7 тока ротора. Выход регулятора 8 скорости через управляемый ключ 10 соединен с элементом сравнения регулятора 5. Блоки 3 и 4 преобразования координат связаны с информационным каналом 14 частоты вращения ро тора и через управляемый ключ 11 связаны с функциональным блоком 9 и информациО1ШЫМ каналом 17. Способ в предлагаемом устройстве реализуется следующим образом. Обмотки статора электродвигателя 1 замыкают накоротко, а к ротору подводят напряжение через преобразователь 2 частоты. Осуществля1ют частотный пуск электродвигателя до половины синхронной скорости. При этом ключ 10 замкнут, а ключ И соединяет входы блоков 3 и 4 с выходом блока 9. По информационному входу .канала 13 подают сигнал J стабилизирующий реактивную сост ляющую тока ротора, а по входу канала 12 сигнал, задающий величину частоты вращения ротора, равную половине синхронной скорости. Затем подают управляющий сигнал на размыкание ключа 10, при этом уставка активной составляю1цей тока ротора становится равной нулю, а величина этой составляющей достигает нулевого значения через некоторый промежуток времени, начиная с которого на вход блока 9 подается нулевой сигнал, в результате чего частота напряжения на выходе преобразователя 2 частоты становится рав- . ной частоте вращения ротора. и в электродвигателе с нагрузкой на валу искусственно создается режим холостого хода на время, необходимое для коммутации обмоток статора. При этом просадка скорости вращения ротора не превыщает 10%, Вследствие создакия условий холостого хода электродвигателя, 1, в его статорной обмотке перестает наводиться ЭДС, а значит обмОтки статора обесточиваются. После этого обмотки статора раз мыкаются без опасности возникновения электрической дуги и перенапряжений в обмотках электродвигателя 1. Затем подают управляющий сигнал на перевод ключа 11 с блока 9 на инфор.мационный канал 17 .и выполняют синхронизацию ЭДС статора с напряжением сети, после чего подключают обмотки статора к сети, переменного тока и электродвигатель продолжает работать в режиме двойного питания. Таким образом, предлагаемый способ уменьщает установленную мощность преобразователя частоты и исключает применение дугогасящих средств. Формула изобретения , Способ зшравления мащиной двойного питания, при котором статорные обмотки закорачивают, подводят напряжение к обмоткам ротора и изменением частоты разгоняют ротор до половины синхронной частоты вращения, затем размыкают обмотки статора, синхронизируют ЭДС наведенную в них, с напряжением сети, подключают обмотки статора к сети, регулируют активную и реактивную составляющие тока ротора, отличающийся тем, что с целью повыи-ения надежности, при разгоне с нагрузкой на валу перед размыканием обмоток статора изменением уставки снижают до нуля активную составляющую тока ротора и одновременно уменьшают частоту напряжения ротора до частоты его вращения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ботвинник М. М.-и. др Управляемая машина переменного тока М,Т4аука 1969, с. 122. 2.Патент Великобритании № 1250997, кл Н 02 Р 7/42, 1969.