Устройство для частотного управленияасинхронным электродвигателем

(51) М 0 Государстееиный комитет Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий(71) Заявитель ТРОЙСТВО ДЛЯ ЧАСТОТНОГО УПРАВЛЕНИЯАСИНХРОННЫМ ЭЛЕ 1(ТРОДВИГАТЕЛЕМ остаточной токо асти регулинного тока ых дв реобра татических питаемых оей частоты с тел комк со- м беэ выраженнь ве зовате 10 Изобретение относится к орования электроприводов перемна базе асинхронных короткоэ ном постоянного тока,В частотно-регулируемом электроприводеиспользуются устройства управления с компенсацией падения напряжения на активныхсопротивлениях обмотки статора двигателя,Известно устройство, осушествляюшее поддержание постоянного отношения внутреннейэ, д, с, двигателя к частоте управления,т. е. постоянства магнитного потока двигателя, 1Устройство содержит преобразовательчастоты с подключенным к нему асинхронным электродвигателем, решаюшее устройство,на вход которого подаются сигналы тока,напряжения и частоты с выхода преобраэо Ователя, а выход подключен к регулятору. напряжения,Недостаток известного устройства заключается в снижении перегрузочной способности асинхронного двигателя в области 25 низких частот иэ-за нед войкомпенсации.Целью изобретения является разработкаустройства управления асинхронным электродвигателем, выполненного по принципупенсации падения напряжения на активньпротивлениях обмотки статорав которогприменения датчиков скорости и момента обеспечивается поддержание постоянной перегрузочной способности двигателя 1 то моментуво всем диапазоне регулирования, в томчисле и в области низких частот.Поставленная цель достигается тем,что Устройство содержит цепь жесткой отрицательной связи по реактивному токудвигателя, подключенную к упомянутомурегулятору напряжения, причем сигнал отрицательной обратной связи вводится в канал регулирования напряжения, снимая ф рсировку выходного напряжения инверторя врежимах холостого хода электродвигателяи обеспечивая заданную перегрузочную способность в режимах нагрузки.На чертеже приведена принципиальнасхема предлагаемого устройства, 509968Устройство содержит трансформаторы то.ка 1 на входе выпрямителя, управляемый тиристорный выпрямитель 2, подключенныйчерез сглаживающий дроссель 3 и конденсатор 4 к независимому инвертору 5, выходные зажимы которого подсоединены через диоды обратного тока 6, и датчикиреактивного тока 7, 8 к конденсатору 4, ачерез трансформаторы тока 9 к асинхронному двигателю 10; регуляторы напряжения 1 О11 и частоты 12, блок обратной связи поэ, д, с. 13, подключенный через усилитель14 и блок токоограничения 15 к регулятору напряжения, блок частотной коррекции16 и блок компенсации 17, подключенные кдатчикам реактивного тока, а также задатчик интенсивности 18, соединенный с регу. -ляторами частоты и наприкения.Устройство работает следующим образом,Сигнал задания О суммируется алгебраи-зад,чески с сигналом блока 16 частотной коррекции, пропорциональным производной отнизкочастотнойсоставляющей сигнала реактивного тока двигателя, и поступает навход регулятора частоты 12, определяячастоту на выходе инвертора 5.Одновременно сигнал задания суммируется с сигналом блока 13 обратной связи поэ. д. с. двигателя 10 и сигналом блока 36компенсации 17 по реактивному току и черезусилитель 14 поступает на вход регулятора напрякения 1 1,Сигнал блока компенсации 17, пропорциональный реактивному току двигателя, ЗЬснимает форсировку напряжения на холостомходу двигателя, а при увеличении нагрузкиувеличивает его перегрузочну.о способностьза счет повышения форсировки напряжения,Величина сигнала на выходе блока 17 49выбирается такой, чтобы в области высоких и средних частот диапазона регулирова ния этот сигнал практически не оказывал влияния на регулятор напряжения РН, т.е. в этом случае в процессе регулирования напряжения участвуют сигнал заданиязад и сигнал с выхода блока 13 обратной связи по внутренней э, д, с, двигателя. В области низких частот относительная величина сигнала с выхода блока 1 7 возрастает, этот сигнал начинает оказывать. воздействие на регулятор напряжения 11, автоматически осуществляя изменение степени форсировки статорного напряжения двигателя в зависимости от изменения момента нагрузки. Система регулирования настраивается таким образом, чтобы в области низких частот при номинальной нагрузке скольжение двигателя было равно номинальному. Сигнал с выхода блока 1,7 в этом случае минимальный. При сбросе нагрузки сигнал с выхода блока 17 возрастает, осуществляя снижение форсировки напряжения до необходимой величины, исклюЧающей насыщение магнитной системы машины,Формула изобретенияУстройство для частотного управления асинхронным электродвигателем, содержащее преобразователь частоты, к регулятору напрякения которого подключен блок обратс ной связи по э. д. с., а ко входу регулятора частоты указанного преобразователя подключена цепь гибкой обратной связи по/реактивному тоМу двигателя, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью увеличения перегрузочной способности электродвигателя в об,.асти низких частот, оно содержит цепь жесткой отрицательной обратной связи по реактивному току, подключенную к упомянутому регулятору напряжения,