SU710096A1 - Преобразователь частоты - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к области преобразовани  промышленной частоты переменного тока в повышенную частоту и может быть использовано на заводах и в проектных организаци х , проектируюгдих и изготавливающих эпектромашинные преобразователи частоты дл  различйых отраслей производства и специальной техники.

Известны двигатель-генераторные преобразователи , состо шие из трехфазного асинхронного или синхронного двигател  и синхронного генератора с собственным возбудителем или с независимым возбуждением, а также преобразователи , состо щие из трехфазного асинхронного или синхронного двигател  и асинхронного преобразовател  1 .

Недостатками двигатель-генераторных преобразователей частоты  вл ютс  больша  установленна  мощность маишн, большие масса и габариты , невысокий КПД из-за двукратного преобразовани  всей мощности.

Кроме того, известен преобразователь частоты , состо щий из злектрического двигател  с трехфазной  корной обмоткой и асинхронной

2

маш1шы с трехфазной индукторной и трехфазной  корной обг,1откамн 2. Этот преобразс-i ватель имеет падающую внеиппою характеристику и, следовательно, нестабильное напр жение при изменении нагрузки и низкие массо-габаригаые показатели.

Цель изобретени  - стабштзаш{  выходного напр жени  и улучщение массо-габаритнъьч характеристик преобразовател .

Это достигаетс  тем, что трехфазна   корна  обмотка двигател  соединена последовательно с трехфазной ивдукторной обмоткой acHi;хрошгой машинь.

Claims (2)

1. На чертеже показан преобразователь частоты, содержащий ротор 1  внополюсного синхронного двигател  с пусковой (демпферной) обмоткой в пазах полюсных наконечников, статор 2 сш1хронного двигател  с грем  отдельными фазными обмотками, соединенными последовательно с фазами трехфазной статорной обмотк  асинхронной ма1Ш1ны, статор 3 асинхрочпой машины с трехфазной , ротор 4 асинхронной мащинь с трехфазной обмоткой и контактными кольцами, конденсаторы 5, включаемые на выходные зажимы преобразовател  с целью повышени  его cosv5i и КПД ipaHCформатор тока 6, питающий через полупроводниковый выпр митель 7 на выходе трансформатора тока основную управл ющую обмотку автоматического регул тора выходного напр жезта  (РН) 8, измеритель 9 частоты, питающий корректирующую цепь РН, сопротивление 10, включаемое в цепь обмотки возбуждени  синхронного двигател  при асинхронном пуске , контактор П, переключающий обмотку воз 6ухд1ени  синхронного двигател , и сопротивлени  10 на РН по окончании асинхронного за пуска. Посто нство частоты на выходе нреобразов.а-г тел  обеспечиваетс  за счет применени  син- хронпого двигател , а ее значе1ше fj определ етс  чередованием фаз и соотношением чисел пар полюсов синхронной и асинхронной машин : f .д- где fj частота питающей сети; а м число нар полюсов асинхронной машины; Р, д - число пар полюсов синхронной машины . Знак - соответствует согласному направле нию вращени  ротора и нол  статора асинхронной машины, а знак + - встречному направлению вращени  ротора и пол . Стабилизаци  (регулировани ) выходного напр жени  преобразовател  обеспечиваетс  за счет каскадного соединени  первичных Д статорных ) обмоток асинхронной и синхронной машин и соответствующего изменени  тока возбуждени  синхронной машины. При изменении тока возбуждени  синхронной маишны происходит перераспределение напр жени  сети, приложенного к трехфазным обмоткам синхронно и асинхронной машин. Кроме того, при изменении нагрузки на выходе нреобразовател  про исходлт изменение активной составл ющей тока в первичных обмотках синхронной и асинхронной машин вследствие изменени  утла мощности (©) синхронного двигател , что так же вызывает изменение магнитного потока асШ1хрошгой машины и способствует стабилиза ции выходного напр жени . Напр жение сети Ui равно геометрической сумме напр жений на обмотках статоров 2 и .), причем с увелк тением нарузки преобразовател  неравенство возрастат . .Так как фазные токи синхронного двигател  статорной обмотки асинхрогоюй машины (соеиненной вЛ)оДинаковы, то магнитные систеы и числа витков соединенных последовательо обеих обмоток должны быть рассчитаны ак, чтобы электромагнитный момент синхроного двигател  при максимальной расчетной агрузке преобразовател  был бы примерно на 10% больше электромагнитного момента асинронцой маишны, В общем случае, с учетом соотношени  чисел пар-полюсов обеих машин, соотношение их расчегаых Напр жений можно определить на оснований равенства /Ус-д/....Ра. /Ua.Ns/ Тс.л /Uc.U/Ua./-4o5/U,/ Тошость стабилизащ1и выходного напр жегга  преобразовател  определ етс  чувствительностью регул тора тока возбуждени  синхронной маишны. РН может быть вьшолнен на магнитных или полупроводниковых элементах с высоким быстродействием. Дл  улучшени  динамиЧесккх характеристик процесса стаб шизации выходного напр жени  преобразовател  при изменении нагрузки в РН используетс  положительна  обратна  св зь по току нагрузки. Формула изобретени  Преобразователь частоть, состо щий из электрического синхронного двигател  с трехфазной  корной обмоткой и асинхронной машины с трехфазной индукторной и трехфазной  корной рбмотками, отличающийс  тем, что, с целью стабилизации выходного напр жени  и улучщени  массо-габаритных характеристик нреобразовател , трехфазна   корна  обмотка двигател  соединена последовательно с трехфазной индукторной обмоткой асинхрон ной машины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США Г 3237065, кл. 322-16, 1966.
2. 2.Рихтер Р. Электрические машины, т. 4, ГОНТИ, М.-Л., 1939, с. 353-354.

   Uiif fconsi A Bt Cf О О О

   //