Асинхронно-вентильный частотно-регулируемый каскад

О П И С А Н И Е (и) 543 ИВИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Своз Советских Социалистических Республик22) Заявлено 05.04.7 21) 2016462 07 присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР(23) ПриоритетОпубликовано 15,01.77, БюллетеньДата опубликования описания 01.03.77 53) УДК 621.314.2(71) Заявите Азербайджанский институт нефти и химии им. М. Азизбекова 4) АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЪНЪИ СТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ КАСК 2 Изобретение касается частотно-регулируемого электропривода.По основному авт. св.219690 известен асинхронно-вентильпый частотно-регулируемый каскад, содержащий асинхронный электродвигатель, роторные обмотки которого через статический непосредственный преобразователь частоты подсоединены к питающей сети, датчик частоты скольжения и формирователь управляющих импульсов низкой частоты, сцаоженный автономным генератором управляющих импульсов низкой частоты, при этом выходы датчика частоты скольжения и автономного генератора управляющих импульсов низкой частоты через переключатель подсоединены ко входу указанного формирователя управляющих импульсов низкой частоты.Целью изобретения является повышение эффективности устройства при использовании .;о в механизмах с кривошипной передачей.Для этого в предлагаемое устройство введен пусковой реостат, включенный в цепь ротора асинхронного двигателя, первое устройство сравнения, входы которого соединены с выходом датчика активной мощности и через переключатель режима с выходами датчика количества откачиваемой жидкости и программно- задающего устройства, второе устройство сравнения, входы которого соединены с выходами датчика температуры и датчика реактивной мощности, при этом выходы указанных устройств сравнения соединены с входом системы управления непосредственным преобразователем частоты,5 На чертеже представлена схема описываемого каскада.Асинхронно-вецтильный частотно-регулируемый каскад содержит асинхронный электродвигатель 1, в роторную цепь которого вклю чен пусковой реостат 2. К питающей сети роторные обмотки двигателя подсоединяются через непосредственный преобразователь частоты 3, На входы системы 4 управления непосредственным преобразователем частоты 15 поступают сигналы с выходов устройств сравнения 5 и б. На входы устройства сравнения 5 поступают сигналы с датчика реактивной мощности 7 и датчика температуры 8. На входы устройства сравнения 6 поступают сцгца лы с датчика количества откачпвасмой жидкости 9 и программно-задающего устройства 10 через переключатель режима 11 и с датчика активной мощности 12, включенного в статорную цепь асинхронного двигателя.25 Система электропривода работает следующим образом.Предварительно ца редукторе станка-качалки устанавливается такой шкив, прц котором первоначальному числу качаний, цеобхоЗо димому по геолого-эксплуатационным условцям для плавного запуска даннои скважины, будет соответствовать скорость асинхронного двигателя 1 равная 05 и Учитывая, что электропривод глубинно-насосной установки отно. сится к числу длительно работающих электроприводов с небольшой частотой пусков в ход, схема предусматривает пуск асинхронного двигателя 1 и разгон до скорости 0,5 п при помощи пускового реостата 2, включенного в цепь ротора.Переключатель 11 ставится в положение Пуск, Сигнал с программно-задающего устройства 10 через переключатель 11 подается в устройство сравнения 6, куда также поступает сигнал с датчика активной мощности 12.Результирующий сигнал, формируемый в устройстве сравнения 6, задает в систему 4 управления непосредственным преобразователем частоты такой угол регулирования тиристорами по частоте сети, который обеспечивает мягкость механической характеристики каскада.Мягкая механическая характеристика позволяет сгладить нагрузочную диаграмму за счет использования маховых масс станка-качалки.После установления оптимального режима работы глубинно-насосной установки переключатель 11 переводится в позицию Рабочий режим. В этом режиме функцию задатчцка режима работы выполняет датчик количества откачиваемой жидкости 9, формируюпцй си:- пал, пропорциональный разности между оптимальной и действительной производительностями глубинно-насосной установки. Этот сигнал через переключатель 11 подается в устройство сравнения 6, где сравнивается с сигналом, поступающим с датчика активной мощности 12, Результирующий сигнал обеспечивает увеличение скорости привода по мере износа плунжерного насоса и работу глубинно- насосной установки с оптимальной производительностью и сглаженной нагрузочнои диаграммой.В обоих режимах работы глубинно-насосной установки предлагаемая схема предусматривает компенсацию реактивной мощности, потребляемой электроприводом из сети. На датчике реактивной мощности 7 формируется сигнал, пропорциональный разности между допустимым (определяемым по заданному коэффициенту мощности) и реальным значениями потребляемой реактивной мощности. Этот сигнал поступает в устройство сравнения 5, где сравнивается с сигналом, пропорциональным перегреву двигателя выше допустимой температу ры, поступающим с датчика температуры 8.Рассогласование этих сигналов подается в систему управления непосредственным преобразователем частоты и обеспечивает задание угла регулирования вентилями по частоте ро тора. При этом система управления отрабатывает изменение фазового положения добавочной э, д.с. относительно э. д,с. ротора, приводящее к компенсации реактивной мощности через ротор,20 При нагреве двигателя выше допустимойтемпературы сигнал с датчика температуры 8 превышает по величине максимально допустимый сигнал с датчика реактивной мощности, что обеспечивается начальными уставками этих 25 датчиков, В этом случае отсутствует сигнал навыходе устройства сравнения 5 и прекращается рсжим компенсации реактивной мощности.Формула изобретения 30 Лсинхронно-вентильный частотно-регулируемый каскад по авт. св. М 219690, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности его при использовании в механизмах с кривошипной передачей в него вве ден пусковой реостат, включенный в цепь ротора асипхронного двигателя, первое устройство сравнения, входы которого соединены с выходом датчика активной мощности и через переключатель режима с выхо дами датчика количества откачиваемойжидкости и программно-задающего устройства, второе устройство сравнения, входы которого соединены с выходами датчика температуры и датчика реактивной мощности, при 45 этом выходы указанных устройств сравнениясоединены со входом системы управления непосредственным преобразователем частоты.Заказ 125/2 Изд.137 Тираж 899 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2