Устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя

(2,1) 4928795/22 . (2 18.04.91 (46) 15.03,93. Бюл. М 10 (71) Научно-исследовательский проектнок нструкторский и технологический институт Н учно-производственного обьединения " уэбассэлектромотор" (7 ) Д,А.Алешин, Е.К.Ещин и В.Л,Иванов (5 ) Авторское свидетельство СССР 553949, кл. Н 02 Р 5/50, 1969.Авторское свидетельство СССР%11468211, кл. О 01 й 31/34, 1987. , (5 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ П РАМЕТРОВ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТР ДВИГАТЕЛЯ(5 Изобретение относится к области электртехники, в частности для определения параметров асинхронного электродвигателя Целью изобретения является повышени 1 е точности измерений, Устройство содержит два интегратора 7. 8, блок определения активного сопротивления статора 9, три блока 12 памяти, ячейку 11 памяти и таймер 13, причем выход координатного преобразователя 5 напряжения статора соединен со входом интегратора 7 напряжения, с первым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом первого блока 12 памяти, а выход координатного преобразователя 5 тока статора соединен со входом интегратора 8 тока, вторым входом блока определения активного сопротивления статора и основным входом второго блока 12 памяти, причем выходы интеграторов напряжения и тока соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора, выход которого соединен с основным входом ячейки памяти.2 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности для определения параметров асинхронного электродвигателя,Целью изобретения является повышение точности определения параметров двигателя,На фиг. 1 представлен первоначальный режим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора; на фиг, 2 - окончательный режим обработки информации,Устройство для определения параметров асинхронных электродвигателей содержит трансформаторные датчики 1, 2 мгновенных значений линейных напряжений статора, трансформаторные датчики 3, 4 мгновенных значений токов фаз статора, координатные преобразователи 5, 6 напряжения статора и тока статора, интеграторы 7 и 8, блок определения активного сопротивления статора 9, датчик частоты вращения ротора 10, ячейка памяти 11, три блока памяти 12. таймер 13, интегрирующий формирователь потокосцепления статора 14, блок определения тока намагничивания 16, блок определения индуктивности цепи намагничивания 15, сумматор 17, блоки дифференцирования 18, 19, блок определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора 20, причем выходы трансформаторных датчиков 1, 2 мгновенных значений линейных напряжений статора соединены со входами координатного преобразователя 5, а выходы трансформаторных датчиков 3, 4 мгновенных значений токов фаз статора - со входами координатного преобразователя 6. Выход координатного преобразователя 5 соединен со входом интегратора 7, с первым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом первого блока памяти 12, Выход координатного преобразователя 6 соединен со входом интегратора 8, вторым входом блока определения активного сопротивления статора 9 и основным входом второго блока памяти 12, Выходы интеграторов 7, 8 соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора 9, выход которого соединен с основным входом ячейки памяти 11, Выход датчика частоты вращения ротора 10 соединен с основным входом третьего блока памяти 12. Вход таймера 13 соединен с первыми управляющими входами блоков памяти 12, а выход таймера 13 соединен со вторыми управляющими входами блоков памяти 12 и управляющим входом ячейки памяти 11. Выход ячейки памяти 11 соединен с первым входом интегрирующего формирователя по жим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора осуществляется следующим образом.55 С помощью измерительных трансформаторов напряжений 1, 2 и измерительных трансформаторов тока 3, 4 измеряются мгновенные значения напряжений и токов в питающей сети, Их выходные сигналы подаются на входы координатных преобразова 5 1015203035 40 4550 токосцепления статорэ 14, второй и третийвходы которого соединены соответственно с выходами первого и второго блоков памяти 12. Входы блока определения индуктивности цепи намагничивания 15 соединены с выходом интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14 и выходом второго блока памяти 12, Входы блока определения тока намагничивания 16 соединены с выходом интегрирующего формирователя потокосцепления статора 14, выходом блока определения индуктивности цепи намагничивания и выходом второго блока памяти ,12. Входы сумматора 17 соединены с выходом блока определения тока намагничивания 16 и выходом второго блока памяти 12, Вход блока дифференцирования 18 соединен с выходом блока определения тока намагничивания 16, а вход блокадифференцирования 19 - с выходом сумматора 17. Входы блока определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора 20 соединены с выходом третьего блока памяти 12, выходом блока определения индуктивности цепи намагничивания 15, выходами блоков дифференцирования 18 и 19, выходом блока определения тока намагничивания 16 и выходом сумматора 17.Работа устройства осуществляется следующим образом,Предусмотрены два, последовательныхво времени, режима работы. Первый - режим получения и запоминания исходной информации и определения активного сопротивления статора, Второй - режим обработки информации, На схемах блоки и связи, соответствующие нахождению устройства в каждом режиме выделены утолщенными линиями,Длительность первого режима определяется промежутком времени от момента пуска двигателя прямым включением в сеть до момента окончания переходного процесса в двигателе, т.екогда и) = сопз 1. Это время отсчитывается таймерам 13, который выдает сигнал об окончании работы устройства в первом режиме и переключении устройства во второй режим.Первый режим работы устройства - ре 1802347телей напряжения 5 и тока статора 6, которые преобразуют напряжения и токи из координатной системы а, Ь, с и прямоугольную систему координат а, . С выходов координатных преобразователей 5, 6 сигналы подаются соответственно на интеграторы 7, 8. С выходов координатных преобразователей 5, 6 и интеграторов 7, 8 сигналы подаются на входы блока определения активного сопротивления статора 9,который определяет активное сопротивление статора, Так как истинное значение актиного сопротивления статора появляется на", выходе блока 9 при достижении двигателе установившегося режима работы, то требуемая информация на выходе блока 9 фИксируется в ячейке памяти 11 управляющим сигналом, поступающим с выхода таймера 13, который сигнализирует об окрнчании переходного процесса в двигателе.Блоки памяти 12 в первом режиме работают следующим образом. В момент включения в сеть асинхронного двигателя на первые управляющие входы блоков памяти поступает сигнал о пуске двигателя и начале переходного процесса в нем. По атому сигналу происходит запись сигналов, поступающих с выходов координатных преобразователей 5, 6 и выхода датчика частты вращения 10 соответственно в первом, втором и третьем блоках памяти 12 в течение всего переходного процесса, Запиь заканчивается при поступлении управляющего сигнала с таймера 13 на вторые управляющие входы блоков 12.Второй режим работы устройства - режия обработки информации начинается с по влением управляющего сигнала на выхо е таймера 13. Этот сигнал поступает на вт рые управляющие входы блоки памяти 12. По этому сигналу блоки памяти 12 начинафт формировать на выходе сигналы в той последовательности, в какой они поступали на рсновные входы в течение первого режима работы устройства.С выходов первого и второго блоков памяти 12 и выхода ячейки памяти 11 сигналы поддаются на входы интегрирующего нормироателя потокосцепления статора 14, которыи осуществляет формирование значений составляющих потокосцеплений статорэ. С выхода интегрирующего формировател потокосцепления статора 14 и выхода второго блока памяти 12 сигналы поступают на Входы блока определения индуктивности цеНи намагничивания 15, обеспечивающего определение значения индуктивности цепи наьагничивания двигателя,С выходов блока определения индуктивности цепи намагничивания 15, второгоблока памяти 12 и выхода интегрирующегоформирователя потокосцепления статора5 14 сигналы поступают на вход блока определения тока намагничивания 16, определяющего значения составляющих токанамагничивания,Сигналы с выхода блока определения10 тока намагничивания 16 и выхода второгоблока памяти 12 поступают на вход сумматора 17. служащего для определения составляющих тока ротора двигателя,С выходов блока определения тока на 15 магничивания 16 и сумматора 17 сигналыподаются соответственно на блоки дифференцирования 18 и 19, позволяющие определить значения производных по времениот составляющих тока намагничивания и то 20 ка ротора.Для определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния роторадвигателя с выходов блока определения тока намагничивания 16, сумматора 17, бло 25 ков дифференцирования 18, 19, третьегоблока памяти 12 и выхода блока определения индуктивности цепи намагничивания 15сигналы подаются на входы блока определения активного сопротивления и индуктив 30 ности рассеяния ротора 20, которыйпроизводит определение искомых значенийпараметров йч и .2.Изобретение позволяет дополнительноопределить такой электромагнитный пара 35 метр асинхронного двигателя как активноесопротивление статорной цепи, что в конечном счете ведет к повышению точности определения параметров асинхронногоэлектродвигателя.40. Формула изобретенияУстройство для определения параметров асинхронного электродвигателя, содержащее трансформаторные датчикимгновенных значений линейных напряжений45 статора, трансформаторные датчики мгновенных значений токов фаз статора, координатные преобразователи напряжения и тока.статора, интегрирующий формирователь потокосцеплений статора, блок определения50 индуктивности цепи намагничивания, блокопределения тока намагничивания, сумматор, два блока дифференцирования, блок определения активного и индуктивногорассеивания ротора, датчик частоты враще 55 ния ротора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности, в него введеныинтегратор тока и интегратор напряжения,блок определения активного сопротивлениястатора, три блока памяти, ячейка памяти итаймер, причем выход координатного преобЗаказ 848 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписное енного комитета по изобретениям и открыти 13035, Москва, Ж., Рауаская наб 4/5 ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина,разователя напряжения статора соединен с , входом интегратора напряжения, с первым входом блока определения активного сопротивления статора и основным входом первого блока памяти, а выход координатного преобразователя тока статора соединен с входом интегратора тока, вторым входом блока определения активного сопротивления статорэ и основным входом второго блока памяти, причем выходы интеграторов напряжения и тока соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока определения активного сопротивления статора,выходкоторого соединен с основным входом ячейки памяти, крбме того выход датчика частоты вращения ротора соединен с основным входом третьего блока памяти, вход таймера соединен с первыми управляющими входами блоков памяти, а выход таймера соединен с вторыми управляющими входами блоков памяти и управляющим входом ячейки памяти, вы ход которой соединен с первым входоминтегрирующего формирователя потокосцепления статора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго блоков памяти, 10 кроме того выход второго блока памяти,соединен с входом блока определения индуктивности цепи намагничивания, входом блока определения тока намагничивания и входом блока определе ния тока ротора, а выход третьего блокапамяти соединен с входом блока определения активного сопротивления и индуктивности рассеяния ротора,