Устройство управления асинхронной машиной с фазным ротором

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия Союз СоветскмиСощиалнстмчесюаРесвубпик,Яо рисоединением зая овударствекныи комитетСоввта Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приорителимов,(72) Авторы изобретения оюзный научно-исследовательский институт электроэнергетик РОННОЙ МАШИНОЙ ТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ А С ФАЗНЫМ РОТОРО к устройства машинами пе ния энергетичесИзобретение относится управления электрическими менного тока, в частности машинами с фазным роторо статорных (роторных) обмо ленной сети, а роторных (с управляемого преобразова асинхронными м при питании ток от промыштаторных) от тедя энергии. Известны устройства управления асинхрон ными машинами с фазвым ротором, содержащие задатчики сигнадов (координат) управления, регуляторы координат управления, блок прямого преобразования координат, преобразователь энергии, подключенный,например, к обмоткам ротора и к питающей сети, измерители токов ротора и формирователь гармонических функций частоты скольжения ротора, при этом выходы измеритедей токов подключены непосредственно к преобразователю энергии, а обмотки статора - к промышленной сети.Недостатком известных устройств явыется неидентичность по форме и величине токов роторных обмоток, что не желательно, особенно для асинхронных машин большой мощности из-за ухудщеких показателей.Целью изобретения является получениеидентичных по форме и величине токов вфазных обмотках ротора и улучшение, такимобразом, энергетических показателей работы устройства в целом,Это достигаестя тем, что в предложенномустройстве применен блок обратного преобр разования координат токов ротора, входыкоторого подключены к измерителям токовротора и формирователю гармонических функций, а выходы - через регуляторы и блокпрямого преобразования координат к преобб разовагелю энергии.На чертеже представлена функциональнаясхема устройства управления асинхронноймешиной с фазным ротором.Ротор асинхронной машины изображенО двухфазным, в то время как на практикеможно использовать машину и с другимчислом фаэ ротора, Устройство содержитдва эадатчика сигналов (координат) 1 и 2,два регулятора 3 и 4, блок прямого преоб 25 разоваиия координат 5, преобразователь3энергии 6, измерители токов 7 и 8, асинхронную машину 8, формировагедь 10 гармонических функций частоты скольжения ротора и блок обратного преобразования координат 11. Выходы задатчиков сигнапов управления 1 и 2 цодкдючены к регу-.ляторам 3 и 4, к которым подключены через блок обратного преобразования координат 11 также и измерители токов 7 и 8,Регуляторы 3 и 4 подключены к блоку рпрямого преобразования координат 5, выходы которого соединены со входами преобразователя энергии 6, питающего обмотки ротора машины 9.Блоки 5 и 11 подключены к выходу формирователя гармонических функций частоты скольжения рогора 10, который соединен с ротором и подключен к питающей сети переменного тока. Статорные обмотки машины О и преобразователь энергии 6 также 26 подключены к пытающей сеги переменногогока,Устройство работает следующим образом,3 ЬЗадатчик 1 фоомируег сигнал Ц , а ЯЬзадатчик 2 сигнал Ув Сигнал (3 предназначается ддя регулирования активной,а сигнал О реактивной мощностей, поребЗдяемых (отдаваемых) устройством из прожмышденной сети. Сигнад Уц может фор- ЗОмироваться, например, по результатам сравнения сигналов о требуемой и истиннойскорости ротора машины. Контур регулирования скорости ротора на чертеже не показан. Сигналы (3 и Б" представляют фЦ Эсобой напряжения постоянного гока и поступают на входы регуляторов 3 и 4,На выходах этих регуляторов, напримерпропорционально-интегральных, получаютсигналы Ь Б и Ь.У которые поступают в 40вблок 5, на другие входы которого от формирователя 10 поступают гармоническиефункции 5 пЧ и СОВЧ частоты скольжения ротора, где 1 т =й.+Ч; Ч- некоторыйЗф 8 ОО45начальный угол:,Я - частота скольженияЧф 3ротора.Сигналы блока 5 управляют преобразователем энергии 6, который питает обмоткиротора токами:Ю1 = Й 1 ь О саУ - ь О бич)фд йв ц / Рдй (йУ йяМ+Ю савУ 1и л З Ягде р - индекс, указывающии на принаддежность к ротору;д и с - индексы, указывающие на ортогональные оси фазных обмоток ротораХ й - коафициенг прямого преобразования.Ю Сигналы о токах ротора поступают от измерителей 7 и 8 в блок 11, на другие входы которого поступают функции ЙяЧ и садт от формирователя 10.На выходе блока 11 имеют сигналыо =к ( овт 1 инЧ,Э О Д У 1где Ко - коэффициент обратного преобразования,Эти сигналы сравниваются с сигналамиФЦ иУ, на входах регуляторов 3 и 4.При достаточно больших коэффициентахусиления в контурах регулирования фазныхтоков ротора можно считать, что величинытоков в обмотках рогооа определяются ве% %дичинами сигналов Б и У,Идентичность по величине и форме токов ротора достигается в данном случае за счет введения блока обратного преобразования координат (токов ротора), на выходе которого формируются сигналы обратной связи Б и У, каждый из которых образуется с помощью токов обоих фаз ротора, Изобретение может быть применено в качестве управляемого генератора, работающего на общую промышленную сеть, или в качестве двигателя, осу 1 цествляющего регулирование скорости нагрузки около синхронной скорости, определяемой частотой промышленной сети.Формула изобретенияУстройство управления асинхронной машиной с фазным ротором, содержащее двазадагчика сигналов (координат) управления,два регулятора в каналах сигнадов управления, блок прямого преобразования координат(сигналов управления), преобразовагедьэнергии, подкдюченный, например, к обмоткам ротара и к питающей сети, измерители токовротора и формирователь гармонических функций частоты скольжения рогора, при этомобмотки статора подключены к питающей сети, отдичающееся тем, что,с целью улучшения рабочих характеристик,в нем применен блок обратного преобразования координат (токов ротора), входы которого подключены к измерителям токов ротора и формирователю гармонических функций,а выходы - к преобразователю энергиичерез регуляторы и блок прямого преобразования координат,Составитель Е. ИвановРедактор В, Левятов ТехредО, Луговая Корректор Д. МельниченкоЗаказ 5037/592 Тираж 882 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Уягород,ул.Проектная, 4