SU838985A1 - Устройство дл рекуперативно- диНАМичЕСКОгО ТОРМОжЕНи дВигАТЕл В АСиНХРОННО-ВЕНТильНОМ КАСКАдЕ - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к регулируемому электроприводу, выполненному по схеме асинхронно-вентильного каскада, и может быть применено для рекуперативно-динамического торможения без внешнего источника тока возбуждения.

Известно устройство, представляющее собой . асинхронный вентильный каскад, содержащий выпрямитель и инвертор с системой импульсно-фазового управления, дополненный коммутационным элементом для включения обмо- ¹ ток статора двигателя в цепь выпрямленного тока ротора и источником тока возбуждения в виде трансформатора и выпрямителя [1].

Недостатком этого устройства является наличие дополнительного источника тока возбуждения.'

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для рекуперативно-динамического торможения в асинхронно-вентильном каскаде, содержащее неуправляемый выпрямитель, инвертор с системой импульснофазового управления, коммутационный эле2 мент, последовательно включенный входами между выпрямителем, и инвертором, а выходами к двум фазам статора, регулятор и датчик выпрямленного тока ротора [2].

Недостатком данного асинхронно-вентильного каскада является увеличение намагничивающего тока в процессе торможения, которое вызывает сусщественное (до 40- 50%) увеличение ЭДС, ротора в сравнении с номинальной, что снижает надежность коммутации инвертора и может вызвать его опрокидывание на высокой скорости.

Цель изобретения — повышение надежности торможения путем исключения опрокидывания инвертора в результате недопустимого уве личения ЭДС ротора при высокой частоте вращения двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены задатчик, регулятор и датчик частоты вращения двигателя и дополнительный регулятор частоты вращения двигателя, причем один его вход подключен к задатчику частоты вращения двигателя, а другой его вход подключен к датчику выпрям ленного тока ротора, выход дополнительного регулятора частоты вращения двигателя подключен к задающему входу регулятора частоты вращения двигателя, датчик частоты вращения двигателя соединен с регулятором частоты вращения, выход которого соединен со входом регулятора тока..

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство, для рекуперативно-динамического торможения асинхронного двигателя 1 состоит из выпрямителя 2, инвертора 3, коммутационного аппарата 4, осуществляющего включение статора двигателя в цепь выпрямленного тока ротора в период торможения, . датчика 5 выпрямленного тока, системы 6 импульсно-фазового управления регулятора 7 тока, регулятора 8 частоты вращения, датчика 9 частоты вращения, дополнительного регулятора 10 с изменяемым в функции выпрямленного тока ротора уровнем насыщения и аппарата 11 задания частоты вращения. Т1ри увеличении тока выпрямленной цепи выше значения, обуславливающего ЭДС ротора двигателя, предельную по условиям надежности коммутации инвертора, снижается уровень насыщения дополнительного регулятора 10, поэтому уменьшается максимально допустимая частота вращения.

Устройство работает следующим образом. От аппарата 11 задания частоты вращения на вход дополнительного регулятора 10 подается сигнал, соответствующий заданной частоте вращения. При отсутствии тока выпрямленной цепи этот сигнал без ограничения поступает на вход регулятора 8 частоты вращения, выход которого подключен к входу регулятора 7 тока. Когда двигатель под действием внешнего момента разгоняется до заданной частоты вращения, сигнал рассогласования на входе регулятора частоты вращения становится положительным, и появляется сигнал задания на ток на входе регулятора 7 тока. Дальнейший процесс торможения осуществляется в системе подчиненного регулирования выпрямленного тока рассогласования между действительной и заданной частотами вращения. При возрастании внешнего момента и, следовательно, тока выпрямленной цепи до величины, обуславливающей допустимую ЭДС ротора на максимальной скорости под действием, сигна ла , пропорционального выпрямленному току, уровень насыщения дополнительного регу лятора начинает уменьшаться и ограничивает сигнал на входе регулятора 8 частоты вращения, что вызывает снижение частоты вращения двигателя.

Применение данного устройства для рекуперативно-динамического торможения позволяет обеспечить надежность работы схемы без внешнего источника тока возбуждения двигателя и повысить производительность за счет увеличения допустимой частоты вращения в процессе торможения с меньшим внешним моментом.

Claims (2)

1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕКУПЕРАТИВНО-ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ В АСИНХЮННО-ВЕНТИЛЬНОМ КАСКАДЕ 3 ленного тока ротора, выход допол1гительного регул тора частоты вращени  двигател  подключен к задающему входу регул тора частоты вращени  двигател , датчик частоты вращени  двигател  соединен с регул тором частоты вращени , выход которого соединен со входом регул тора тока ч На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство, дл  рекуперативио-динамического торможени  асинхронного двигател  1 состоит из выпр мител  2, инвертора 3, коммутационного аппарата 4, осуществл ющего включение статора двигател  в цепь выпр мленного тока ротора в период торможени , , датчика 5 вьтр мленного тока, системы 6 им пульсно-фазового управлени  регул тора 7 то ка, регул тора 8 частоты вращени , датчика 9 частоты вращени , дополнительного регул тора 10 с измен емым в функции выпр мленного тока ротора уровнем насыщени  и аппарата II задани  частоты вращени . При увеличении тока вьшр мленной цепи выше значени , обуславливающего ЭДС ротора двигател , предельную по услови м надежности коммутации инвертора, снижаетс  уровень насыщени  дополнительного регул тора 10, поэтому уменьшаетс  максимально допустима  частота вращени . Устройство работает следующим образом. От аппарата 11 задани  частоты вращени  на ВХОД дополнительного регул тора 10 подае с  сигнал, соответствующий заданной частоте вращени . При отсутствии тока выпр мленной цепи этот сигнал без ограничени  поступает на вход регул тора 8 частоты вращени , выход которого подключен к входу регул тора 7 тока. Когда двигатель под действием внешнего момента разгон етс  до заданной частоты вращени , сигнал рассогласовани  на входе регул тора частоты вращени  становитс  положительным, и по вл етс  сигнал зада ни  на ток на входе регул тора 7 тока. Дал нейщий процесс торможени  осуществл етс  в системе подчиненного регулировани  вьтр  ленного тока рассогласовани  между действительной и заданной частотами вращени . При возрастании внещнего момента и, следователь но, тока вьшр мленной цепи до величины, обуславливающей допустимую ЭДС ротора на максимальной скорости под действием, сигна а , пропорционального выпр мленному тоу , уровень насьццени  дополнительного регу  тора начинает уменьшатьс  и ограничивает игнал на входе регул тора 8 частоты вращени , 1ПГО вызьтает снижение частоты враени  двигател . Применение данного устройства дл  рекуеративно-динамического торможени  позво ет обеспечить надежность работы схемы без внешнего источника тока возбуждени  вигател  и повысить производительность за счет увеличени  допустимой частоты вращени  в процессе торможени  с меньшим внещним моментом. Формула изобретени  Устройство дл  рекуперативно-динамического торможени  двигател  в асинхронновентильном каскаде, содержащее неуправл емый вьтр митель, инвертор с системой импульсно-фазового управлени , коммутирующий элемент, последовательно включенный входами между вьшр мителем и инвертором, а выходами - к двум фазам статора, регул тор и датчик выпр мленного тока ротора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности торможени  путем исключени  опрокидывани  инвертора в результате недопустимого увеличени  ЭДС ротора, в него введены задатчик, регул тор и датчик частоты вращени  двигател  и дополнительный регул тор частоты вращени  двигате.п , причем один его вход подключен к задатчику частоты вращени  двигател , а другой его вход подключен к датчику, выпр мленного тока ротора, выход дополнительного регул тора частоты вращени  двигател  подключен к задающему входу регул тора частоты вращени  двигател , датчик частоты вращени  двигател  соединен с регул тором частоты вращени , выход которого соединен со входом регул тора тока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Мейстель А. М. Динамическое торможение приводов с асинхронными двигател ми.. М. Энерги  1967.
2. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке N 2157996, кл. Н 02 Р 3/24 17.06.75.