Устройство для регулирования скорости электродвигателя переменного тока

лам нзобретенннн аткрытнй(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКАя. 20 во для регулиигателя переатический преКоторого подИзобретение относится к электротехнике,а именно к области электроприводов переменного тока с частотным управлением иможет быть использовано в различных отраслях промышленности: текстильной, ме-таллургической и других, 5Известно устройство для регулированияскорости асинхронного электродвигателя,содержащее силовой преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянноготока, состоящий из мостового трехфазного оуправляемого выпрямителя с системой импульсно-фазового управления, дросселя иавтономного инвертора 1),Недостатком известного устройства длярегулирования скорости электроприводовявляется то, что для осуществления устранения влияния ЭДС вращения двигателяна процессы регулирования тока и скоростинеобходимо измерять напряжение на сглаживающем дросселе, что требует дополнительного датчика напряжениИзвестно также устройстрования скорости электродвменного тока, содержащее стобразователь частоты, выход ключен к обмоткам статора электродвигателя, состоящий из последовательно соединенных автономного инвертора, сглаживающего дросселя и управляемого выпрямителя, регуЛятор тока, выход которого подключен к управляемому выпрямителю, а один из входов связан с датчиком тока, подключенным к статорным обмоткам электродвигателя, и узел задания тока 12.Однако в известном устройстве для устранения влияния ЭДС вращения двигателя на процессы регулирования тока и скорости измеряют напряжение на выводах сглаживающего дросселя, для чего необходимы датчики напряжения, обеспечивающие гальваническую развязку между системой управления и силовой цепью. При реализации устройства необходимость применения датчиков напряжения представляет технические трудности, связанные с выполнением потенциальной развязки, в частности, для высоковольтных электроприводов, что сокращает область применения известных устройств. Кроме того, для обеспечения точности регулирования тока и скорости необходимо осуществлять сглаживание и фильтрацию сиг53 формула изобретенИя 7206налов напряжений что требует установки" " специальных сглаживающих элементов.Целью изобретейтя являютсяуйроще- -ние устройства и расширение области егоприменения,Для этого в известное устройстВо для1 Уегумрбв атыйя скоростйэлектр одв игател я"йеременйого"тока- введено интегрирующее - - звено;"выход которого подключен ко вто рому входу регулятора тока, один" из вхо-дов интегрирующего звена подключен к узлу задания тока, а второй - к Выходу дат. ф"чика тока.На чертеже представлено предлагаемоеустройство;Устройство включает в себя"электродвигатель 1, подключенный к преобразователю2 частбты, состоящемуиз автономного инвертора 3, сглаживающего дросселя 4, иуправляемого выпрямителя 5; к управляющему входу которого подключен регулятор6 тока, одйн йз входов регулятора тока" " подключен к выходудатчика 7 тока электродвигателя 1. узел 8 задания тока электродвигателя, интегрирующее звено 9, выходкоторого подключен ко второму входу регулятора 6 тока, один извходовинтегрирующего звена 9 подключен к узлу 8 задания 25тока, а второй в " к выходу датчика 7 тока.Работает устройство следующим образомПри подаче сигнала ф заданиятока двигателя на вход интегрирующего звена 9, на- его выходе появляется сигнал 1,"-оТределяющий "задание тока" двигателя"с у тетом компенсации его ЭДС вращения. КомпенсацияЭДС вращенияпройсходйт" в" ййтегрирующем звене 9 за счет действияотрицательной обратной связи"потоку"электродвигателя и свойств интегрирующего звена.ззИзобретение позволяет упростить устройство для регулирования скорости электродвигателя переменного тока, расширитьобласть его примения, снизить весогабарит:ные показатели и его стоимость. юрУпрощение устройства достигается засчет использования нового элемента - интегрирующего звена и осуществленных связей между известными элементами и введенными, что исключает необхоойиМбсть на- личия регулятора напряжения в устройстве, "- за счет того, что "йри выполненных новыхсвязях между введенным элемейтом и известными элементами, а именно: между интегрирующим звеном, регулятором тока,датчиком тока и узлом задания тока появ- фф ляется возможностьвместо двух каналов обратной-связи по току и напряжению на сглаживаю 1 цем"Дросселе использовать только один канал обратной связи по току.Расширение области применения устройства достигается за счет того; что из известного устройства исключены регулятор напряжения и датчики напряжения, так как в предложенном устройстве отпадает .необходимость измерять напряжение на сглаживающем дросселе. А компенсация ЭДС вращения двигателя происходит в интегрирующем звене за счет действия отрицательной обратной связи по току электродвигателя и свойств интегрирующего звена. Кроме того, измерение напряжения на сглаживающем дросселе происходит косвенным путем по току,"что исключает датчики напряжения и трудности при выполнении потенциальной развязки, что соответственно обеспечивает возможность применейия предложенного устройства в высоковольтных электроприводах. Устройство 1 ля регулирования скорости электродвигателя переменного тока, содержащее статический преобразователь частоты, выход которого подключен к обмоткам статора электродвигателя, состоящий из последовательно соединенных автономного инвертора,"сглажиЪаюйгего-дросселя и управляемого выпрямителя, регулятор тока, выход которого подключен к управляемому выпрямителю, а один из входов связан с датчиком тока, подключенным к саторным датчиком тока, подключенным,к статорным обмоткам электродвигателя, и узел задания тока, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения области его применения, в него введено интегрирующее звенб; выход которого подключен ко второму входу регулятора тока, один из входов интегрирующего звена подключен к узлу задания тока, а второй - к выходу датчика тока. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР442561, кл, Я 02 Р 5/34, 1972.2. Патент Швейцарии449235,кл. Н 02 Р 7/62, 1968.Редактор Ю. ЧелюкановЗаказ 10241/46ЦНИИПИ Госпо делам113035, Москва,филиал ППП Пат Составитель Е, ПеремысловаТехред К. Шуфрнч Корректор Е. ПапиТираж 783 Подписноеударственного комитета СССРизобретений и открытийЖ - 35, Раушская наб д. 4/5нт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4