Способ регулирования гистерезисного электродвигателя

(51) И, Кл, Н 02 Р 7/36 Н 02 К 19/08 рнсоединением заявкиПриоритет Вкударстненнвй квинтет Совета Мнннатров ССО но делан зобретеннй н отнрытнй(43) Опублнковано 15,04,78, Бвллет (45) Дата опубликования описания 621,316,717 (088,8), Гуров ковскии ордена Лени 1) Заннител 4) СПОСОБ РЕГУЛ ЭЛЕКТРОДЗИСНОГО ВАНИЯ ГИСТ ГАТ способу может бытьий диапазон изменен еалнзова асти электро- ласно это ому электро- более шнр синхронное не позволяет узочную спос ходнмости имет озможно асин ля ля,повышени пособу в ния двиИзобретение относится к облтехники, а именно к регулируемприводу переменного тока,Известны способы регулирования гистерезисиого электродвигателя посредством изменения частоты и напряжения его питания,Известно устройство, в котором реализован способ регулирования путем увеличения частоты при постоянном напряжении нитания, По условиям регулирования темп изменения частоты должен быть выбран таким, чтобы постоянно сохранялась синхроннооть вращеннв ротора Я.Этим достигается улучшение энергетических показателей гистерезисного двигатеза счет реализации режима перевозбуждения при конечной частоте питания,Недостаток способа состоит в том, чтоиэ-.за постоянного уменьшения потока, помере роста частоты, уменьшается перегрузочная способность двигателя, что определяет длительное время разгона,Известен также способ регулирования, согласно которому запуск осуществляется путемизмюиения иапРЯженияичастотыпитанияе СОРф 2 Ь энергетический институт Однако такое частотное регулировние сиспользованием режима перевозбуждения,когда двигатель имеет лучшие электрические показатели, предусматрнвагулирование скорости, оттоиспользовать полную перегность двигателя из-за неозапас по моменту,Согласно этому способу хронное частотное регулирование гистерезисного двигателя, когда ротор скользит относительно поля статора, Однако при это теряется режим перевозбуждения и ухудшаются энергетические показатели ",двигатТаким обрвзомр этому способу присущи недостатки - невозможность регулировани с максимальным моментом в синхронном р жиме и низкие энергетические показатели асинхронном режиме,С целью увеличения момента иэкономичности по предлагаемому с асинхр 6 йном режиме в цепи питагателя создают кратковременные импульсынапряжения с частотой, пропорциональнойвеличине абсолютного скольжения,Нв фиг, 3 дан пример структурной оеализации предложенного способа, на фиг, 2показана характеристика рвзвозбуждениягнстерезисного двигателя, нв иг, 3 риведен ы осциллограмм ы тока электродвигв теляпри данном способе регулирования,Гистерезисный электродвигатель 1(фиг. 1) 16подключен к инвертору 2, питаемому от сетипостоянного тока через регулятор напряжения 3. Частота .инвертора 2 определяетсярегулятором частоты 4, В цепь постоянноготока посаедоввтельно с инверотором включен источник импульсов 5, одна из цепейуправления которого соединена с датчикомпеременного тока 6, Импульсам напряженияисточника 5 осоответствуют импульсь: токаэлектродвигателя, 6При управлении источником импульсов 5от датчика тока 6 последующий импульсбудет иметь место .лигаь тогда, когда фвзный ток электродвигателя превысит напередзаданное значение, Пропорциональность 25частоты слецованияя импульсов абсолютномускольжению электродвигателя здесь достигается автоматически, Периодичность слецования импульсов может определяться так-.же другими техническими приемами, например З 6путом программного управления,Кратковременному импульсу тока соответствует кратковременное повышение намвгничиваюшей силы, Для повышеня намагничиввюшей силы цо требуемой величины электро-,Мдвигателю необходимо сообщить вполне определенную дополнительную энергию намвгничпваппя, Поэзрму чем кратковременнееприложенный импульс напряжения тем больше должна бьггь его амплитуда, После на 46магничиваюшего импульса амплитуда токагистерезисного электродвигателя существенно снижается по отношению к амплитудетока, имеющей место до импульса, Соотве-твенно снижаются и потери.Если гистерезисный электродвигательнаходится в асинхронном режиме то послеимпульса тока, приобретенный уровень намагниченности ротора электродвигателя,начинает уменьшаться иззв скольжения ротгра относительно поля статора, Этомупроцессу соответствует постепенное нвраствние тока электродвигателя в пределах угласкольжения ротора относительно поля статора, равного 180 электрическим градусам,5Характеристика тока электродвигателя(фиг, 2), имеющего место после перевозбуждения и возврашения ротооа к исходномусостоянию от различных углов скольженияв аиапвзоне от О до 180 электрических грааусов является мерой рвзвозбужцениягистерезисного электродвигателя для сбответствуюших углов скольжения. Квк следуетиз ценной характеристики, развозбуждениегистерезисного электродвигателя происходитпостепенно, и эффект перевозбуждения втой или иной степени присутствует до угласкольжения в 180 электрических градусов,Общий выигрыш в энергии будет иметьместо в том случае если энергия, затраченная на нвмагничиваюший импульс, будетменьше сэкономленной энергии зв счет перевозбуждения от этого импульса, Поэтомувремя между двумя последующими импульсамине должно превышать времени скольжения ротора относительно поля статора на 180 электрических градусов, Наибольший выигрыш вэнергии имеет место тогда, когда за времяскольжения ротора в пределах 180 электрических грацусов прикладывают нескольконамагничиваюших импульсов, Чем больше частота скольжения ротора, тем больше должнабыть частота следования импульсов, что иллюстрирует фиг, 3, где левая осциллограмма тока соответствует большему абсолютному скольжению, С уменьшением абсолютного скольжения частота следования намагничиввюших импульсов уменьшается и увеличивается выигрыш Р энергии,Данный способ может бьйь осуществленс различными законами .изменения частотыи напряжения питания в. различных диапазонах скоростей, Однако, он .наиболее эффективен при частотном регулировании с мальмскольжением электродвигателя, напримерцля частотного запуска с квазисинхронньмрежимом электродвигателя, когав сознательно поддерживают электродвигатель нв гранидвух режимов: синхронного режима и режимамалых скольжений, В последнем случае пускэлектродвигателя эффективен не только в отношении потребляемой энергии, но и в отношении сокращения времени разбега,Данное изобретение может найти применение в технике быстродэйствувхцих экономичных пргводов, построенных нв базе гистэрезисного электродвигателя с повышенным моментом инерции например при пазработкэ ускоренных электроприводов гироскопов,Формула и з о б р е т е н и яСпособ регулирования гистерезисногоэлектродвигателя посредством изменениячастоты и напряжения, о т л и ч в юш и й с я тем, что, с целью увеличениямомента и повышения экономичности в не603084 Составитель В, КузнецоваРедактор И. Пиринов Техред:С. Беда Кор цемир Заказ 871/ НИИП Т 2 венного комитета делам изобретений 5, Москва, Жа ал ППП Патент, г. Ужгород, ул.,:Проектная, 4 жиме работы с переменной скоростью, впериод работы электродвигателя в асинхронном режиме в цели его питания соэдвюткратковременные импульсы нов ьяценного напояжения с частотой, пропорциональной величине абсолютного скольжения,Источники информации, принятые во вйичание при экспертиэе;1. Авторское свидетельство СССР205112, кл. Н 02 Р 1/46, 1965.2. Авторское свидетельство СССР213103, кл. Н 02 Р 5/34, 1965. П одписн оевета Министров ССоткрытийРаушсккя наб ц. 4