Устройство для стабилизации скорости вращения асинхронного двигателя с управляемым преобразователем

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцкалисткческннРеспублик(5)М, Кл. Н 02 Р 5/40 Йщдэрстеенны квинтет СССР но делан наобретеннй н открытнйДата опубликования описания 28, 11.79.(72) Авторы изобретения Л.Б.Масандилов, М.М.Соколов, Ю.В.Рожанковскпй,О.С.Хачапуридзе, А,П.Богословский, А.Г.Яуреи О.А.Захаржевский Московский ордена Ленина энергетический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С УПРАВЛЯЕМЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к области электропривода и может быть использовано для создания автоматизированного электропривода с асинхронным двигателем.Известно устройство для стабилизации скорости двигателя с управляемым преобразователем, содержащее блок управления преобразователем, интегратор, сумматор, вход которого соединен с выходом тахо- генератора и блоком задания скорости 111.Недостатком устройства является сложность конструкции.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для стабилизации скорости врашения асинхронного двигателя, содержащее регулятор напряжения в цепи статора,последовательно соединенные блок управления регулятором, интегратор и блок сравнения, вход которого связан с выходом датчика тока ротора и напряжения. статора через выпрямитель и сглаживающий фильтр 12 .Недостатком устройства явлйется наличие в сигнале от датчиков тока и напряжения высших гармоник, что создает значительную ошибку в стабилизации скорости.Цель изобретения - повышение точности стабилизации скорости вращения асинхронного двигателя.Поставленная пель достигается тем, что устройство снабжено фильтрами низких час тот, подключенными ко входам выпрямителей.На чертеже приведена схема устройства для стабилизации скорости асинхронного двигателя 1 с фазным ротором, питаемого от регулятора напряжения 2 и содержит датчик 3 напряжения статора, вход которого подключен к зажимам статора двигателя 1, выход ко входу усилителя-преобразователя 4, выход усилителя 4 соединен с первым входом блока 5 сравнения, выход блока 5 соединен со входом интегратора 6,. а выход последнего подключен ко входу системы управления регулятора 2. Подключенный к роторной цепи два гателя 1 датчик 7 тока последовательно через усилитель-преобразователь 8 совди699640 знен со вторым входом блока 5 сравнения. Усилители-преобразователи 4 и 8 соответственно содержат последовательно включенные фильтр 9 нижних частот, выпрямитель 10, сглаживающий фильтр 11 и фильтр 12 нижних частот, выпрямитель 13, сглаживаюший фильтр 14. К зажимам обмотки ротора подключены дополнительные сопротивления 15.В устройстве для создания сигналов Ео 0 и 0 используются усилители-преобразователи 8 и 4, которые преобразуют несинусоидальные ток ротора и напряжение статора в напряжения постоянного тока, пропорциональные амплитудам их первых 5 гармоник 1 и Ц ст,т.е. 20 25 ст (К 5 Кь 1=ткудв бл т, е. согласно (4) и (5) новое установившееся значение скольжения (скорости) двигателя остается равным его прежнему установившемуся значению.Величину устввки скорости монять, например, с помощью входнпротивлений интегратора 6.Пуск двигателя производится при включении регулятора напряжения от управляю- Ошего сигнала, поступающего на его вход, например, смещая характеристику интегратора.Устройство позволяет реализовать астатическую систему стабилизации скорости врашения асинхронного двигателя с высокой точностью в широком диапазоне измеК Ку Кь -п- скольжения,где К 1ны; 5Устро Ее величиим обрвство работает след жно измеых созо м. нпя момента нагрузки еилвсь нага увеличитенно возравеличится абЕЕлЕЕзЕЕЕЕЕЕЕ скорости ГО ЦЕигаТф.ЕЕЯ С УЕ";В:ел, содерЕквшеев ц пн статора,поспи и блок управления Ееор и блок сравЕЕОн;ЕЕЕ,ьч Ехододат: яка с троис враецОЕЕЕЕЕ асинхронноляемьЕм преобразовсп рОГулятор напряжееп ледоиате:ьно соедЕЕЕЕ РЕ.ГУ;ЕЯТОРОЛЕ ИНТОР Веко которого свячЕ же 0= К 1будет возрастать,соответстви где К К -поотоянньЕе величины; 11 ток ротора, приведенный к цепи статора,При работе асинхронного двигателя нв рабочей части механической характеристики ток 1 представляется в виде; о о ст ст 2 (2)2 Ь,), аном случае сигнал 0 нв выходе 5 сравнения равен: Допустим, что асинхронный двигатель 1 работает в установившемся режиме при некотором скольжении 5 (скорости О.е, ) При этом на выходе регулятора 2 напряжения имеется некоторое напряжснЕЕе, приложенное к статору двигателя, кото рому соответствует определенное постоян ное значение напряжения управления, поступающее нв регулятор с выхода интегратора 6. Так как напряжение на выходе интегратора постоянно, то, согласно (3 ), на его входе напряжение равно нулю;"ь Допустим далее, что увелрузкв на валу двигателя, Тог ся ток его ротора, соответст тет первая гармоника тока, у скольжение, согЕеасно (1), на О, равное 4(3) вызовет увеличение. напряжения 0 на выходе интегратора, При этом возрастет и выходное напряжение интегратора (т.е. напряжение управления регулятора), что вызовет увеличение напряжения выхода регулятора.Увеличение первой гармоники напряжения Ост статора приведет к возрастанию сигнала 0 (см. (1), поступающего нв второй вход интегратора 6. Результируюшее напряжение О- КЦ - КОяна входе последнего станет уменьшаться, будет уменьшаться при этом и темп роста выходного напряжения интегратора 6. Когда напряжения нв обоих входах интегратора сравняются, его выходное напряжение будет вновь постоянным (но большим, чем прежде) и наступит новый установившийсярежим. При этом напряжение О первой гармоники ствтора двигателя также будет превышать соответствующее прежнее значение. Новое установившееся значение скольжения (скорости) двигателя Определяется из (3) при условии О. = О, когда формула изобретения6 99:40 тк 1)ото 1)ц и цр 5" оц 3 я "л Гор черезвяцря .ц Ге, .сг а воций фць рО т . ця ц о е стем то сцелью повышения точности стабилизашшскорости врашония, в цепи датчиков токаротора и напряжения статора введеныфильтры нижних частот, подклкненные ковходам выпрямителей. 6Источники ицфор ццц,принятые во внимание грц зксц ртизе1. Сборник "Автоматцзров;нный злектропривод в народном хозяйствеМ., "Энергия", 1971, т,1 с. 86-88,рис. 1 б.2. Патент Югославии Ко 32025,кл. 21-4-2, 1975.Составитель В.БоевРедактор Д,Зубе Техред Э. Чужик Корректор М.СелехацЗаказ 7 430/58 Тираж 8 57 Подписное ПНИИ 1 И 1 осудрственцого комитета СССР ам изобретений и открытий 113035, .;л кв, Ж, Раушская цаб., д.4/5 Ф.111111 "П тент", г.Ужгород ул.Проектная,4