Способ управления двигателем двойного питания

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 269288 Союз Советских социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства Ло Заявлено 03.Ч 1.1968 ( 1245775/24-7)с присоединением заявки М.Приоритет Кл. 214-, 176511 3 1 ПК Н 02 р 534 В 631 т 23/24 УДК 621.316,718,5077.65-83Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано 17.1 Ч.197 Бюллетень Лз 1 та опубликования описания 18 Х 111.1970 аЯ 1 л Т 1 и " 1-1 .ъ 1 Я 1гая вите СОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ НОГО ПИТАНИ 1,2 1 р ЦЛе Ь - напряжение цепи статора;Ь - напряжение на кольцах ротора;х 1 - перехсдная синхронная реактивность;К - полная мощность статорной цепидвигателя;К - некоторая постоянная, не зависящаяот 11,11 еобходпмое ния У, обеспеч напряжения р нии, можно на выражения дл напряжение питания 2 У -5 у"+ отсюда У=-хФ где 1 - полнаяная в" ощность цепи статор ЛРщс М 1, сОч 2 Йч ю 11" = 1/ рз+ ии имеет вид 30 Изобретение относит:я к способам регулирования напряжения, подводимого к статору двигателя двойного питания, работающего от автономного источника питания, например в судовых установках, газотурбовозах и т. д. 5Известен способ управления двигателем двойного питания, обмотка статора которого подключена к автономному регулируемому по напряжению генератору, а обмотка ротора - к управляемому в функции скорости и мощно сти двигателя мутатору.Предложенный способ более совершенен, так как дает возможность уменьшить величину полной мощности мутатора.Это обеспечивается тем, что напряжение У 15 на,выходе источника питания поддерживают в соответствии с уравнением У 2= СМ,где М момент на,валу двигателя, С - коэффициент,х осравный зависит от переходной синсояхронной реактивности статора х, синхронной угловой скорости (со ) и от коэффициента мощности (сов р) двигателя.Приведенная формула выведена из извест ного выражения напряжения ротора, которое определяет связь между напряжением ротора Уг и статора У. Это выражение после некоторых элементарных преооразований и упрощеизменение напряжения питаивающее минимальное значение оторной цепи при регулировайтп, приравняв производную отд.1я Ь по С, т, е. , нулю, идУПодставляя теперь полученное выражение для полной мощности в формулу для квадрата напряжения питания, получаем уравнение, в соответствии с которым напряжение питания при условии, что величина тока ротора не превосходит своего номинального значения, обеспечивает минимум напряжения на кольцах ротора.На фиг. 1 приведен график изменения напряжения роторной цепи в функции скольжения при различных зависимостях напряжения литания. Кривая 1 изображает изменение 0г.т в функции скольжения, когда напряжениена выходе источника питания не регулируется; кривая 2 соответствует изменению Уу от скольжения при регулировании сг по лине"гнову закону от скорости вращения, что предлагаегся в способе-прототипе.Кривая 3 характеризует изменение напряжения Ут. в функции скольжениякогда напряжение У изменяется таким образом, что ток роторной цепи двигателя является минимальным, Кривая 4 соответствует предлагаемому спосооу, гри котором напряжение сг изменяют в соответствии с уравнением 02=СМ, причем как видно из фиг. 1, обеспечивается минимум напряжения роторной цепи Ут. Способ регулирования напряжения сг в соответствии с уравнением С/-=СМ применим в тех случаях, когда значение тока ротора не превышает номинально величины, иначе необходимо применение регулирования гг в соответствии с кривой 3, ооеспечивающее минимальное значение тока ротора.Предлагаемый способ позволяет снизить напряжение цепи ротора до минимальной величины, следовательно, снизить .и установленную мощность преобразователя в цепи ротора.Укажем, что это является возможным пр г любом произвольном характере изменения механического момента на валу,На фиг. 2 приведена схема реализации этого предложения, содержащая двигатель 5 двойного питания, датчик б сигнала, пропорционального моменту на валу двигателя, регулятор 7, схему управления 8 источником питания, источник питания 9 двигателя двойного литания, систему регулирования 10,в рогорной цепи двигателя двойного питания. Предлагаемый способ управления двигателядвойного питания осуществляется по этой схеме следующим образом: в регулятор 7 от.датчика б подается сигнал, пропорциональный5 моменту на валу двигателя 5, Выходная нелинейная характеристика регуляторагреч -- Р(М), соответствующая формуле дляО 2 двигателя, формируется регулятором, например с помощью блоков нелинейности,10 Напряжение, регулятора воздействует насхему управления 8 источником питания сгаторной цепи двигателя так, что обеспечивается зависимость сг 2=СМ.Вследствие этого мощность системы регули 15 рования 10 в роторной цепи асинхронизированного синхронного двигателя при любомпроизвольном характере изменения механического момента на валу снижается до минимального значения.20 Предлагаемый способ может быть применен,всюду, где используются автономные электрические системы, содержащие асинхронизированный синхронный двигатель, например, длягребных электрических установок, газотурбо 25 возов, электроприводов с вентиляторной зависимостью момента на валу и т, д.Способ применим до значений тока ротора.,не превышающих номинальное,30Предмет изобретенияСпособ управления двигателем двойногопитания, обмотка статора которого подключеЗ 5 на к автономному регулируемому по напряжению генератору, а обмотка ротора - к управляемому в функции скорости и мощностидвигателя мутатору, отличающийся тем, что,с целью уменьшения полной мощности мута 40 тора, напряжение У на выходе источника питания поддерживают в соответствии с уравнением У-=СМ, где М - момент на валу двиРх со,гателя, С - коэффициент, равный, засов45висящий от переходной синхронной реактивности статора (х), синхронной угловой скорости (ог,) и от коэффициента мощности двигателя (сов гр).269288 9 иг / Составитель Б. МинцРедактор Н, Белявская Техред Л. В. Куклина Корректор С. М. Сиг Типография, пр. Сапунова,Заказ 2192/16 ЦНИИПИ К Тираж 480тета по делам изобретений и открытий при СовеМосква Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписно пиетров ССС