Способ управления вентильным электродвигателем Советский патент 1982 года по МПК H02K29/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильными электродвигателями в электроприводах общепромышленных механизмов.

Известны способы пуска синхронных двигателей, работающих с тиристорными преобразователями с явно выраженньгм звеном постоянного тока в режиме вентильного двигателя, с управлением в функции противо- ЭДС путём искусственной коммутации тиристоров на начальной стадии пуска ij.

Однако эти способы требуют наличия специальных задающих генераторов частоты, демпфирующих устройств, обеспечения работы тиристоров на низких частотах и не гарантируют требуемой плавности пуска.

Наиболее близким к изобретению явпя- jg ется способ управления веит1шьным электродвигателем с преобразователем частоты, включающим инвертор и выпрямитель, в котором запирают тиристоры выпрямителя,

подключают статорную обмотку двигателя I к сети переменного тока, разгоняют двигатель до скорости вращения, равной 1О15 % синхронной, отключают двигатель от сети подключают обмотку возбужденияк возбудителю и переводят выпрямитель в режим выирямпения 2.

Известный способ прост, однако для него характерно наличие бросков тока -на начальной стадии разгона и отсутствие плавности. Это не позволяет использовать способ при ограничениях, налагаемых рабочим механизмом и сетью. Исключение эткх недостатков требует установки значительного объема дополнительного алекг рооборудования для реализации известных, например параметрических, способов асинхронного пуска.

Целью изобретения является исключение бросков тока и повышение плавности пуска.

Указанная цель достигается тем, что для подключения статорной обмотки к сети размыкают ее среднюю точку и подЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ3905 шночают свобоштые ко1щъ к сети для разгонй электроапигателя до скорости вращения, равной 10-15 % синхронной, формируют среднюю точку со стороны ннвер тора путем одновременного отпирания тиристоров выпрямителя, переводят инвертор в peKHtvi управляемого выпрямителя, а по достижению упомян той величий скорости перед перевопом выпрямителя в режим выпрямления отключают свобод;ные концы от сети и закорачивают их, затем переводят инвертор в «(юерторный режим и оцновреме шо с подключением обмотки возбуждения к возбудителю подключают выпрямитель- к сети. чертеже изображена схема устройства, с помохаью которого реализуется способ. Схема содержит синхронный двигатель 1 с обмоткоГ5 возбркдения 2 и статорной обмоткой 3, начгша 4 которой подключены к выходу инвертора 5 и блоку угфавле-шш 6 инвертором 5. Концы 7 статарной обмотки 3 соединены накоротко посредством коммутационного аппарата 8 и с сетъю переменного тока 9 посредством коммутационного аппарата 10. БЛ.ОК управления 6 инвертором 5 галеет также .вход 11 ОЛЯ приема сигнала 12 установки необходимых углов включения тиристороБ инвертора 5 и выход, подключенный к указанным тиристорам. Вход ишзертора 5 подключен через сглаживающий реактор 13 к выходу выпрямителя 14, вход которого соединен с сетью переменного тока 9 посредством коммутационного аппарата 15. Блок управления 16 выпрямителем 14 имеет вход для приема сиг- нала 17 установки необходимых углов включения тиристоров выпрямителя 14, выход, соединенный с указанными тирист рами, а также вход, подключенный к сети переменного тока 9. Способ осуществляется следующим образом. Концы статорной обмотки размыкают коммутационным апларатом 8 и через коммутационный аппарат 10 подают на них напряжение сети 9. При этом сигналом 12 блок управления 6 переводят для работы инвертора 5 в выпрямительном режиме, а блок отправления 16 при помощи сигнала 17 формирует импульсы управ ления таким образом, что обеспечивается протекание тока через Т1фисторы выпря митепя 14. Обмотки двигателя оказываются вк,пю чанными через инвертор 5 к выпрямитель 14 на сглаживающий реактор 13, причем 4 (уровеш, тока через обмотки авигателя регулируют сигналом 12 через блок управления 6 инвертора 5, работающего в режиме выпрямления, в соответствии с не- обходимой плавностью и допустимым током. Двигатель разгоняют по скорости вращения, равной % синхронной, отключают коммутационный аппарат 10 и коммутационным аппаратом 8 закорач 1вают концы 7 статорной обмотки 3 авигателя 1, Сигналом 12 переводят инвер тор 5 в инверторный режим и устанавливают необходимый угол опережения вклк чения тиристоров, а сигналом 17 устанавливают угол отпирания тиристоров выпрямителя 14 в соответствии с текущим 3jia4eHHeM скорости вращения авигателя. После чего подключают обмотку возбуж- детгая 2 к возбудителю и включают комму- таиионный аппарат 15. Использоват1е предлагаемого способа обеспечивает по сравнению .с известными плаБНЬ й разгон высоковольтных и низковольтных двигателей неограниченной мотцности. Отсутствие повышенных токов при пуске синхронных двигателей на многодвигательных промышленных объектах, напри мер насосных и компрессорных станциях, позволяет значительно сократить затраты устройство электрических сетей и упростить технологию запуска. Формула изобретения Способ управления вентильным электродвигателем с преобразователем частоты, включающим инвертор и выпрямитель, в котором подключают статорную обмотку к сети переменного тока, разгоняют электродвш-атель до скорости вращения, равной 10-15 % синхронной, отключают ста- торную обмотку от сети, подключают обмотку возбужде11ия к возбудителю и переводят выпрямитель в режим выпрямления, отличающийся тем, что, с целью исключения бросков тока и повышения плавности пуска, для подключения статорной обмотки к сети размыкают ее среднюю точку и подключают свободные концы к сети, для разгона электродвигателя до скорости вращения., равной 1О- 1 5 % си 1Хронной, формируюгг среднюю точку со стороны инвертора путем одновременного отпирания тиристоров выпрямителя, переводят инвертор в режим управляемого выпрям ггёпя,. а по достижению упомятгутой величины скорости перед пере-