DE2856574A1 - Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine - Google Patents
Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschineInfo
- Publication number
- DE2856574A1 DE2856574A1 DE19782856574 DE2856574A DE2856574A1 DE 2856574 A1 DE2856574 A1 DE 2856574A1 DE 19782856574 DE19782856574 DE 19782856574 DE 2856574 A DE2856574 A DE 2856574A DE 2856574 A1 DE2856574 A1 DE 2856574A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequency
- phase
- speed
- arrangement according
- harmonic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Anordnung
mit Thyristoren zur Verstellung der Drehzahl von Induktionsmaschinen mit Kurzschlußläufer. Derartige Anordnungen
sind bereits bekannt, und zwar Geräte, die eine Drehzahlverstellung über die Frequenz vornehmen,
sogenannte Frequenzumrichter, und Geräte, die eine Drehzahlverstellung über die Ständerspannung vornehmen, sogenannte
Drehstromsteller. Drehzahlverstellung über die Frequenz ist nahezu verlustlos; die bisher bekannten
Ausführungen von Frequerizumrichtern sind jedoch sehr aufwendig. Drehzahlverstellung über die Spannung ist verlustbehaftet
und infolge der hohen Schlupfverluste für Dauerbetrieb nicht geeignet; dafür ist der Bauaufwand
für einen Drehstromsteller sehr gering.
Die erfindungsgemäße Anordnung verbindet auf einfache
Weise die Vorzüge der beiden genannten Stelleinrichtungen! Verlustarme Drehzahlverstellung über die Frequenz bei geringem
Bauaufwand.
Dies wird dadurch erreicht, daß man die bei Thyristor-Drehstromstellern
übliche Zündwinkelvorgabe abändert. Bekanntlich kann man über den Zündwinkel die Größe der Spannungszeitflächen
an der Last und damit den Laststrom einstellen. Hierbei ist der Zusammenhang zwischen Zündwinkel
und Effektivwert von Ausgangsspannung bzw. Ausgangsstrom
des Drehstromstellers in einem weiten Steuerbereich näherungsweise
linear. Bei bisher bekanntem Drehstromstellerbetrieb sind im ausgeglichenen Zustand Zündwinkel, Ausgangsspannung
und Laststrom konstant; die Frequenz ent- J spricht der Frequenz des speisenden Netzest In der erfindungsgemäßen
Anordnung wird nun mit einer geeigneten Steuereinrichtung das bisher übliche Zündschema bei Drehstromstellern
dahingehend abgeändert, daß während einer bestimmten Anzahl von Netzschwingungen nur Zündung bei den positiven
Halbschwingungen und anschließend nur Zündung bei den negativen HaIbSchwingungen erfolgt. Dies kann man beispielsweise
so ausführen, daß während einer ersten positiven Halbschwingung der Netzspannung ein kleiner positiver Laststrom
fließt, während der zweiten positiven Halbschwingung ein etwas größerer, während der dritten ein großer und mit
der 4., 5. und 6. Halbschwingung der Laststrom" wieder bis Null
030029/0109" - 3 -
abnimmt. Ab der' 6.Halbschwihgun^.werden In gleicher Weise
die Thyristoren für die negativen Halbschwingungen der Netzspannung gezündet. Man erhält insgesamt eine Ausgangsspannung
bzw. einen Laststrom mit einer Hüllkurve, deren Frequenz niedriger als die Netzfrequenz ist und
deren Kurvenform über die Modulation der Zündwinkel beeinflußbar
ist. Für Dreiphasensysteme sind drei derartige Anordnungen vorzusehen, wobei die Zündwinkel so geführt
werden, daß die Hüllkurven der drei Lastströme ein Drehstromsystem mit jeweils 12o ° Phasenverschiebung bilden.
Die Phasenverschiebung von 12o bezieht sich auf die Hüllkurvenfrequenz.
Man kann zeigen, daß bei vorliegender Anordnung Amplitude und Frequenz der ersten Harmonischen von Ausgangsspannung und Strom näherungsweise proportional zu Amplitude
und Frequenz der Hüllkurve sind. Folglich lassen sich über die Modulation der Zündwinkel Amplitude und Frequenz
der Grundschwingung der Ausgangsspannung verstellen. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung
ist hierbei, daß für ein dreiphasiges ümrichtersystern die geringe Anzahl von 6 Thyristoren benötigt wird.
Das erfindüngsgemäße Umrichtersystem gehört prinzipiell
zur Klasse der Direktumrichter. Bei diesem Umrichterprinzip ist der Frequenzstellbereich nach oben begrenzt. Der Umrichter
ist damit gut geeignet für den Antrieb von Arbeitsmaschinen, die neben einer hohen einzelne oder mehrere niedrige
Drehzahlen fordern. Die hohe Drehzahl kann durch direkten Netzanschluß oder üblichen Stellerbetrieb und die
niedrige Drehzahl durch einfaches Umschalten in der Steuereinrichtung auf das beschriebene Steuerverfahren realisiert
werden. Je nach Erfordernis ist treibender oder bremsander Betrieb möglich. Anwendung findet die Anordnung beispielsweise
bei.Aufzügen, Hebezeugen, Transporteinrichtungen, Zentrifugen, Werkzeugmaschinen u.v.a.
Die erfindungsgemäße Anordnung und ihre Funktionsweise wird an Hand von Figuren näher erläutert:
030029/0109 _ 4 _
es zeigen:
Fig. 1 ein Prinzipbild der erfindungsgemäßen Anordnung mit Steuereinrichtung, Leistungsteil und angeschlossener
Asynchronmaschine.
Fig. 2 den zeitlichen Verlauf von Steuerspannung, einem
Sperrsignal, Netzspannung, Zündimpulsen, und Ausgangsstrom für Phase R.
In der Blockschaltbilddarstellung in Fig. 1 wird von analogen Steuergrößen U. für die Amplitude und U für Frequenz
der Grundschwingung der Umrichterausgangsspannung ausgegangen. Diese beiden Größen werden einem Sollwertgcnerator
1 zugeführt. Der Sollwertgenerator erzeugt drei sinusförmige, um jeweils.. 1 2o verschobene Ausgangssignale
U0 deren Amplitude und Frequenz über die Eig-
nungsgrößen U., Up verstellbar sind. Die Sollwertgeneratorsignale
können mit analogen oder digitalen Schaltkreisgliedern erzeugt werden. Derartige Anordnungen sind in der
Literatur bekannt. (Kahlen W: Sollwertgenerator für Drehstrom-Wechselrichter
nach dem Unterschwingungsverfahren, Internationale Elektronische Rundschau 1970 Nr. 2)
Das dreiphasige Sollwertsignal wird mit drei Diodenschaltungen 2n a „ gleichgerichtet. Die gleichgerichteten Signale
JU2R s mf stellen die Eingangssignale für die Zündimpulsgeneratoren
3 σ m dar. Die Zündimpulsgeneratoren erzeugen die Zündimpulse für die Thyristoren des Drehstromstellers
6. Üblicherweise führt man Zündimpulsgeneratoren so aus, daß der Zusammenhang zwischen Eingangsspannung
und Zündwinkel näherungsweise linear ist. In drei Schnittriggern 4_ e m werden aus den Sollwertsignalen
U00 o _ drei Sperrsignale S gebildet. Diese Signale
dienen zur Erkennung, ob positive oder negative Halbschwin gungen vorliegen. Die Sperrsignale steuern über drei elektronische
Schalteinrichtungen 5_ o _ die Freigabe der Zünd
impulse Z1R s T °der Z2R g ^. Bei positiven HaIbschwingungen
des Sollwertsignals werden die Zündimpulse Z-]R s T für
030029/0109
— 5 —
die Thyristoren n1T5 c φ freigegeben und die Zühdimpulse
Z2R S T für die Thyristoren n2R s T gesperrt. Bei negativen
Halbschwingungen verhält es sich umgekehrt. Damit sind während positiver Halbschwingungen nur positive Lastströme
der eingezeichneten Zählrichtung und während negativer Halbschwingungen nur negative Lastströme möglich. Daraus
folgt, daß die Frequenz der Lastströme der Frequenz der Sollwertsignale entspricht.
Zur weiteren Erläuterung sind in Fig. 2 Abbildungen a, b,
c, d, e, f Sollwertausgangssignal U-Rf das zugehörige
Sperrsignal S „, Verlauf der Netzspannung U , Zündimpulse
Z1R' Z2R ^ür die ThYristoren niR' n2R un<ä zugehöriger
Laststrom i„· aufgezeigt. Man sieht, daß infolge der Linearität zwischen Steuerspannung, Zündwinkel und Laststrom
die Hüllkurve des Laststromes ähnlich der Kurvonform der SteuerSpannung ist. Die Grundschwingungsfrequenz f2
des Laststromes beträgt in vorliegendem Beispiel 5 Hz bei einer angenommenen Netzfrequenz von 50 Hz. ■
Ruhstorf, den 15. Dez. 1978
ET 2 - dr.schö-gr
ET 2 - dr.schö-gr
030029/0109
Claims (1)
- 36Anordnung zur Drehzahlverstellung einer InduktionsmaschineLoher GmbH, Elektromotorenwerke, 8399 Ruhstorf/Rott Patentansprüche:Anordnung zur Drehzahlverstellung einer dreiphasigen Induktionsmaschine mit einem dreiphasigen Thyristordrehstromsteller, dadurch·gekennzeichnet, daß die Zündimpulse der Thyristoren so erzeugt werden, daß die Ausgangsspannungen des Drehstromstellers ein dreiphasiges Drehspannungssystem bilden, dessen erste Harmonische eine niedrigere Frequenz als die Frequenz des speisenden Netzes aufweist.Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllkurve der Stellerausgangsspannung bzw. des Stellerausgangsstromes über die Zündimpulse sinusförmig, trapezförmig, sinustrapezförmig, dreieckförmig oder rechteckförmig vorgegeben werden kann.Anordnung nach Ansprüchen 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß d.ie Frequenz der ersten Harmonischen synchron oder asynchron mit der Netzfrequenz vorgegeben werden kann.4. Anordnung nach Ansprüchen 1, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der angeschlossenen Maschine über die Frequenz der ersten Harmonischen verstellt werden kann.5. Anordnung nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der angeschlossenen Maschine über die Amplitude der ersten Harmonischen verstellt werden kann.6. Anordnung nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberschwingungsgehalt des Maschinenstromes gering ist, wenn man eine Induktionsmaschine mit Sonderläufer für Kleinen Einschaltstromverwendet. 030029/0109ORIGINAL- INSPECTED
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782856574 DE2856574A1 (de) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine |
AT775179A AT372556B (de) | 1978-12-28 | 1979-12-07 | Steuerungseinrichtung zur frequenz- und amplitudenabhaengigen steuerung eines direkt -thyristor-umrichters zur speisung eines drehstrommotors |
NL7909220A NL7909220A (nl) | 1978-12-28 | 1979-12-20 | Inrichting voor het wijzigen van het toerental bij een inductiemachine. |
GB7944366A GB2042286A (en) | 1978-12-28 | 1979-12-24 | A speed control-arrangement for a three-phase induction machine |
BE0/198762A BE880883A (fr) | 1978-12-28 | 1979-12-27 | Arrangement electronique pour le reglage de la vitesse d'une machine d'induction |
LU82046A LU82046A1 (de) | 1978-12-28 | 1979-12-27 | Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine |
FR7931849A FR2445652A1 (fr) | 1978-12-28 | 1979-12-27 | Arrangement electronique pour le reglage de la vitesse d'une machine d'induction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782856574 DE2856574A1 (de) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2856574A1 true DE2856574A1 (de) | 1980-07-17 |
DE2856574C2 DE2856574C2 (de) | 1989-04-27 |
Family
ID=6058612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782856574 Granted DE2856574A1 (de) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT372556B (de) |
BE (1) | BE880883A (de) |
DE (1) | DE2856574A1 (de) |
FR (1) | FR2445652A1 (de) |
GB (1) | GB2042286A (de) |
LU (1) | LU82046A1 (de) |
NL (1) | NL7909220A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3427479A1 (de) * | 1984-07-25 | 1986-02-06 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur anschnitt-steuerung der spannungshalbschwingungen eines drehstrom-stellers mit zwei antiparallel steuerbaren strompfaden je phase fuer einen kaefiglaeufermotor |
DE3626812A1 (de) * | 1986-08-08 | 1988-02-11 | Loher Gmbh | Anordnung zur drehzahlverstellung einer ein- oder mehrphasigen induktionsmaschine |
US6870333B2 (en) | 1999-12-23 | 2005-03-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for operating asynchronous motors and corresponding device |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4413802C2 (de) * | 1994-04-20 | 1996-11-07 | Johann Schoenhammer | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Drehzahl eines elektrischen Dreiphasen-Asynchronmotors |
DE19536148A1 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-03 | Wilo Gmbh | Leistungssteuerung für elektrisch betriebene Heizungspumpen |
US5955794A (en) * | 1997-02-14 | 1999-09-21 | Gerhard Kurz | Method and arrangement for controlling the output of a load connected to an ac line voltage |
DE19705907C2 (de) * | 1997-02-14 | 2003-05-08 | Gerhard Kurz | Verfahren und Vorrichtung zur Leistungssteuerung von an ein Wechselspannungs-Versorgungsnetz angeschlossenen elektrischen Verbrauchern |
DE19834697C2 (de) * | 1998-07-31 | 2000-10-05 | Industrieanlagen Betriebsges | Verfahren zur Speisung von Linearmotoren sowie Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
CN114336945B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-04-12 | 江苏国传电气有限公司 | 一种矿井提升机的应急提升控制方法、装置及*** |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD94666A (de) * | ||||
DE2558113A1 (de) * | 1974-12-27 | 1976-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Geschwindigkeitssteuereinrichtung fuer elektromotoren |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3287622A (en) * | 1963-06-14 | 1966-11-22 | Bendix Corp | Static frequency converter for producing a constant output frequency from a variablefrequency input |
FR1490696A (fr) * | 1966-06-22 | 1967-08-04 | Alsthom Cgee | Commande des éléments redresseurs d'un changeur de fréquence dans le cas d'un montage en cycloconvertisseur |
GB1178935A (en) * | 1967-09-13 | 1970-01-21 | Philips Electronic Associated | Low-Frequency Generator |
FR2302618A1 (fr) * | 1975-02-26 | 1976-09-24 | Alsthom Cgee | Convertisseur statique de frequence |
-
1978
- 1978-12-28 DE DE19782856574 patent/DE2856574A1/de active Granted
-
1979
- 1979-12-07 AT AT775179A patent/AT372556B/de not_active IP Right Cessation
- 1979-12-20 NL NL7909220A patent/NL7909220A/nl not_active Application Discontinuation
- 1979-12-24 GB GB7944366A patent/GB2042286A/en not_active Withdrawn
- 1979-12-27 BE BE0/198762A patent/BE880883A/fr not_active IP Right Cessation
- 1979-12-27 LU LU82046A patent/LU82046A1/de unknown
- 1979-12-27 FR FR7931849A patent/FR2445652A1/fr active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD94666A (de) * | ||||
DE2558113A1 (de) * | 1974-12-27 | 1976-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Geschwindigkeitssteuereinrichtung fuer elektromotoren |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
CH-Z.: Bull. SEV, v.16.12.1978, S.1332-1337 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3427479A1 (de) * | 1984-07-25 | 1986-02-06 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur anschnitt-steuerung der spannungshalbschwingungen eines drehstrom-stellers mit zwei antiparallel steuerbaren strompfaden je phase fuer einen kaefiglaeufermotor |
DE3626812A1 (de) * | 1986-08-08 | 1988-02-11 | Loher Gmbh | Anordnung zur drehzahlverstellung einer ein- oder mehrphasigen induktionsmaschine |
US6870333B2 (en) | 1999-12-23 | 2005-03-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for operating asynchronous motors and corresponding device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE880883A (fr) | 1980-04-16 |
LU82046A1 (de) | 1980-04-23 |
FR2445652A1 (fr) | 1980-07-25 |
NL7909220A (nl) | 1980-07-01 |
DE2856574C2 (de) | 1989-04-27 |
AT372556B (de) | 1983-10-25 |
GB2042286A (en) | 1980-09-17 |
ATA775179A (de) | 1983-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2513168C3 (de) | Einrichtung zur Blindleistungskompensation in einem Drehstromnetz | |
DE3688342T2 (de) | Kreuzgekoppelter Stromregler. | |
DE3036120A1 (de) | Wechselstrommaschinenantriebsvorrichtung | |
DE1613695A1 (de) | Schaltungsanordnung zur Umrichtung einer Mehrphasenspannung in eine Wechselspannung niedrigerer Frequenz | |
DE3151318A1 (de) | "steueranordnung fuer ein antriebssystem" | |
DE69500661T2 (de) | Steuersystem für einen pulsbreitenmodulierten Wechselrichter | |
DE2446635A1 (de) | Wechselrichteranordnung mit zwei dreiphasigen steuerbaren wechselrichtern | |
DE2639567C3 (de) | Anordnung zur Steuerung der Drehzahl eines Induktionsmotors | |
EP0884831A2 (de) | Verfahren zum Betrieb einer leistungselektronischen Schaltungsanordnung | |
DE2856574A1 (de) | Anordnung zur drehzahlverstellung einer induktionsmaschine | |
DE3875962T2 (de) | Regelung eines wechselstrommotors, insbesondere bei niedrigen geschwindigkeiten. | |
AT343223B (de) | Schaltungsanordnung mit einer anzahl von umrichtern, insbesondere von direktumrichtern in sternschaltung | |
DE3226001A1 (de) | Verfahren zur erzeugung von ansteuerimpulsen fuer einen gleichstromsteller und schaltungsanordnung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1538455A1 (de) | Wechselrichter-Steuerschaltung | |
DE2509177B2 (de) | Schaltungsanordnung mit drei Umrichtern mit Einphasen-Wechselspannungsausgang | |
DE3816449A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bremsen eines kaefiglaeufermotors | |
DE1513851A1 (de) | Verfahren zur Steuerung einer Stromrichteranordnung | |
DE2423601C3 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ansteuerung der steuerbaren Hauptventile zweier Wechselrichter | |
DE9111924U1 (de) | Saugkreis-Schaltungsanordnung | |
DE2739918C2 (de) | Stromrichteranordnung | |
DE2829998A1 (de) | Phasenregelung der ausgangsspannung eines wechselrichters | |
DE2525666C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Verbesserung der Impulsgenauigkeit eines Steuersatzes für einen Stromrichter | |
DE2521860C2 (de) | Anordnung zur Erzeugung der Motorspeisespannungen eines Drehmomentmotors über einen Wechselrichter | |
DE1413476B2 (de) | Frequenzwandler | |
DE1463259C3 (de) | Stromversorgungseinrichtung für Wechselstrom konstanter Frequenz mit einem bei variabler Drehzahl antreibbaren Wechselstromgenerator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |