Способ управления автономным аснхронным генератора

1 п) 543121 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскик Социалистически) Республик(23) Приоритет Государственный комите света Министров СССао делам изобретений Ю открытий ОпубликованоДата опублико ДК 621.313.3А. И.С 1 О. Гра ический ышева лектроь роспешкин,) Заявител нститут шинИзобретение касае тономных объектов, зов, судов, самолето (сеть) постоянного т переменного тока. П ких объектов, как пр скорость вращения. бразоватедключены й частоты влснця 10(возможстатора) .чен к датяженця 11 Входы управления ля 5 через систему у 5 к задающему генера 9. Инвертор 4 через засцнхронцзировац о на синхронизация ц Вход системы уцравл о чику отклонения вьтцристров прео правления 8 по тору стабильносистемпрат генератора 9 от напряжения ения 10 подкгпо входного напр ся электроснабжения авдизель-поездов, тепловоимеющих потребители окд и потребители (сеть) ервичный двигатель таавило, имеет переменную Известны асинхронные машины, управляемые тиристорными преобразователями по цепи статора и ротора или полностью управляемые по цени ротора 11. Известны также автономные асинхронные генераторы (2, в которых сигнал отклонения выходной частоты воздействует на ицвертор выпрямнтельцо-ицверторного преобразователя цепи ротора, а сигнал отклонения выходного напряжения воздействует на преобразователь цепи статора. Такой способ характеризует взацмосвязность регулирования, т. с. прц регулировании частоты изменяется напряжение, а прц регулировании напряжения изменяется частота. Прп изменении нагрузки или скорости изменяется одновременно частота и напряжение. Прц взаимном влиянии это приводит к увеличению ошибки и затягиванию процесса стабилизации за счет инерционности объекта и звеньев регулирования.1Целью изобретения является повышение точности и быстродействия регулирования. УПРАВЛЕНИЯОННЫМ ГЕНЕРАТОРОМ Это достигается тем, что сигналом отклонения выходного напряжения осуществляют управленце ццвсртором в цепи ротора,а частоту коммутации вснтцлсй преооразовдтеля в статорной цепи задают постоянной.На чертеже показано устройство для реализации предлагаемого способа.Первичный двигатель 1, имеющий переменную скорость вращения, соедццец с валом асинхронной машины 2, В цепь фазцого ротора машины 2 включен преобразователь, состоящий из выпрямителя 3 и пцвсрторд 4, здмкцутого пд стдторцг 10 обмотк мдцпппл 2. ь, мпомяцмтоц цлц другой обмотке стдторд мдцпппл 2 подключен прсоордзо гатсль 5, выполненный по схеме ццвсртора цдпряжспця ц здмкпутый цд аккумуляторы 6 ц элсктролцтцчсскцй конденсатор 7 большоп емкости (цд чертеже коммутирующие цепи це показаны ц црсобрдзова 2 о тель 5 условно покдздц ца полностью управляемых тирпсторах),5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1 возможно подключение к датчику 12 другого выхода).Блок запуска 13 служит для управления инвертором 4 при запуске первичного двигателя 1, когда асинхронная машина 2 работает как стартер.Управление автономным генератором осуществляют следующим образом. Задающий генератор 9 вырабатывает импульсы, следующие со строго постоянной частотой. Эти импульсы через систему управления 8 подают на тиристоры преобразователя 5. Преобразователь 5 является основным источником реактивной мощности, необходимой для возбуждения асинхронной машины 4. Задавая постоянную частоту переключения его тиристоров, задают постоянную частоту циркуляции намагничивающих токов в статоре, и, следовательно, постоянную частоту вращения магнитного поля в зазоре и постоянную частоту напряжения статора, которое является выходным, Таким образом, сигналом независимой частоты управляют частотой выходного напряжения, и частота выхода не зависит от изменений скорости вращения, нагрузки и амплитуды напряжения.Как и в любом инверторе напряжения, сигналами управления задается форма и частота напряжения преобразователя 5, а токи в его цепях зависят от величины и характера нагрузки. На стороне переменного тока преобразователя 5 величина реактивной составляющей тока определяется суммарной реактивной проводимостью асинхронной машины 2 и потребителей переменного тока, За счет обратного диодного моста и конденсатора 7 преобразователь 5 способен генерировать значительную реактивную мощность, но отдает ее столько, сколько потребляют асинхронная машина 2 и нагрузка переменного тока.При увеличении нагрузки или уменьшении скорости вращения выходное напряжение генератора уменьшается, С датчика 11 подают сигнал на уменьшение противо-э.д.с. инвертора 4, что приводит к увеличению тока ротора асинхронной машины 2 и увеличению ее активной мощности и, следовательно, выходного напряжения генератора. Необходимую для этого увеличения реактивную мощность обеспечивает преобразователь 5. При противоположном изменении нагрузки или скорости производят регулирование в противоположную сторону,Так как преобразователь 5 имеет постоянный коэффициент передачи по напряжению, то э,д.с. выхода постоянного тока изменяется пропорционально э.д.с, выхода переменного тока. Уставку регулирования выбирают такую, чтобы во всем рабочем диапазоне скоростей и нагрузок э.д,с. выхода постоянного тока была бы больше э.д.с. аккумуляторов, что обеспечивает их заряд, Ток на заряд аккумуляторов и к потребителям постоянного тока поступает через диоды обратного моста.Таким образом, предложенный способ позволяет свести практически до нуля ошибку по частоте, как в статике, так и в динамике, Эта ошибка определяется только нестабильностью задатчика частоты.За счет устранения влияния изменения частоты на напряжение примерно вдвое уменьшается статическая и динамическая ошибка стабилизации напряжения и увеличивается быстродействие регулирования. Формула изобретения Способ управления автономным асинхронным генератором с вентильным преобразователем в статорной цепи и выпрямительно-инверторным преобразователем в роторной це. пи, заключающийся в воздействии сигналом по отклонению выходного напряжения генератора на один из,преобразователей, о т л и ч аж щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия регулирования, указанным сигналом осуществляют управление инвертором в цепи ротора, а частоту коммутации вентилей преобразователя в статорной цепи задают постоянной.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. М, М. Ботвинник и Ю. Г. Шакарян Управляемая машина переменного тока изд, Наука, 1969 г.2, Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве. т. 1 Энергия, 1971 г. под ред. Н. Г. Чиликина, стр. 155 - 157,Заказ 125(4 Подписи о ЦНИИПИ тров СССР ипография, пр, Сапунов Изд. М 137Государственного о делам изоб13035, Москва, К Тираж 899комитета Совета Мннисретений и открытий35, Раугиская наб., д. 4/