Способ измерения пульсаций пускового момента трехфазного вентильного двигателя

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ПУСКОВОГО МОМЕНТА ТРЕХФАЗНОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДбИГАТЕЛЯ, заключагацийся в измерении максимального вращакщего исмента при последова ельно согласном подключении двух фаз к цепи питания и измерении минимального момента на межкоммутационном интервале , отличающийся тем, что. с целью повышения точности, определяют максимальный вращающий момент при последовательно-встречном подключении двух фаз к цепи питания и максимальный момент при подключ енной одной фазе, а, минимальный момент определяют по формуле MX .ммкс мин м«кс где ,- максимальный моментпри подключении одной фазы двигателя; VMBKC с зльный момент двух последовательно-встречно включенных фаз, а пульсацию момента определяют путемсравнения момента, измеренного при § согласном включении двух фаз, и момента, подсчитанного по приведенной формуле.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИК (19) (Н) 3(Я) Н 02 К 29 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕ ГЕЛЬСТВЪ(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3518583/24-07 (22) 09, 12 ° 82 (46) 23 ° 01 ° 84. Бюл, М 3 (72) Н.И.Дубских и Г.И,Титаренко (53) 621 313 ° 13 ° 014.2г621.382(088.8) (56) 1. Потапов Jl.A (0феров Ф.M.

Измерение вращающихся моментов и скоростей вращения микр4электродвигателей. М., Энергия, 1974, с, 5-8.

2 ° Там же, с. 11. (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ

ПУСКОВОГО MOMEHTA ТРЕХФАЗНОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ, заключакщийся в измерении максимального вращаяцего, момента при последовательно-соглас- . ном подключении двух фаз к цепи питания и измерении минимального момента на межкоммутационном интерваt ле, отличающийся тем, что, с целью повыаения точности, определяют максимальный вращающий момент при последовательно-встречном подключении двух фаз к цепи питания и максимальный момент при подключенной одной фазе, а минимальный момент определяют по формуле

М макс нин ™вои с 2 где Ммакс максимальный момент при подключении одной фазы двигателя;

M - максимальный момент двух никс последовательно-встречно включенных фаз а пульсацию момента определяют путем сравнения момента, измеренного при (9

O согласном включении двух фаз, н момента, подсчитанного по приведенной формуле.

1069084

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к вентильным моментным двигателям постоянного тока, н может быть использовано для определения пульсаций момента, создаваемых двигателем.

Известны .способы определения пульсаций пускового момента двигателя,, общими операциями которых является измерение максимального и минимального моментов на заданном угле поворо- 10 та ротора и постоянном сигнале управления.

Известен способ, в котором с помощью крутильного измерителя вращающего момента максимальный и минималь-1 ный моменты определяются по моментной характеристике двигателя 1(.

Недостатками этого способа являются большая его погрешность и сложность измерений, обусловленная необ-. ходимостью настройки коммутации и работы с электронным блоком вентильного двигателя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ измерения максимального и минимального момента вентильного двигателя (с помощью маятникового измерителя вращакщего момента без электронного блока и настройки коммутации. При этом измерение, минимального момента осуществляется путем подключения соответствующих фаэ двигателя к источнику постоянного тока и последующего нагружения двигателя до тех пор, пока ротор двигат ля не займет требу-35

«емого углового положения. Определение максимального момента в этом

Способе не вызывает затруднений и осуществляется путем предельного нагружения двигателя. В этом случае щ максимальный момент

Мг — = Р1г — М, (f)

2 макс где Р— усилие на шкиве радиуса . редуктора с передаточным чис-4 лом i, связанного с ротором двигателя, при котором прик- ладываемый к двигателю момент начинает вращать ротор двигателя;

Я вЂ” суммарный остаточный момент моментомера и двигателя 2 .

Недостатками этого способа являются малая точность и сложность измерения минимального момента двигателя, обусловленная необходимостью измерения углового положения ротора.

Цель изобретения — повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения пульсаций, заключающемуся в измерении максимального вращающего момента при последовательно-согласном под.ключении двух фаз к цепи питания и измерении минимального момента на где Мм„к — максимальный момент при подключении одной фазы двигателя;

N - максимальный момент двух а макс последовательно-встречно включенных фаэ, а пульсацию момента определяют путем сравнения момента, измеренного при согласном включении двух фаэ,и момента, подсчитанного по приведенной формуле.

На чертеже изображены моментные характеристики, ривые 1"1(tt() ° п г(Ц,tn (d)- моментные характеристики фаз двигателя при постоянном токе. Форма этих кривых, для обеспечения малых пульсаций пускового момента, близка к трапецеидальной. Криваяtn>(aL) — моментная характеристика двигателя при

120-градусной нейтральной коммутации, получена следукицим образом, Э(о(1 Ш2(Ы

tn (dI-mó(d) f

m1() 3(d)

0 ь

rn (о() =

Кривые ttt, в — соответственно 1 моментные характеристики двух фаэ, включенных согласно и включенных встречно: >„=",(Ч)-m2(l t (+) (о )+п12 (d)

При плоской части моментной характеристики фазыЫя< У в точках переключения о(. = (7i/6; У/2, 5Ч6 ...), развиваемый двигателем момент (М )

Евин минимален. Как следует из равенства (3) при а .=З7//6 мин™2 ь 3

Поскольку ь Ь (=max "з " "Ь но(х ю Ы)=tn (— /=М (8 1

2 K2(6 я (ЮЛ

М =2щ — " . (э!

2 то после подстановки равенств (7) и (9) в выражение (6) получим межкоммутационном интервале, опреде ляют максимальный вращающий момент при последовательно-встречном подключении двух фаэ к цепи питания и максимальный момент при подключенной одной фазе, а минимальный момент определяют по формуле

Мс— макс

=м + (2) мин макс

1069084

20

Составитель A.Ñàíòàëîâ

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Мартяшова

КорректорИ, Муска.Заказ 11486/52 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, -r.Óèroðoä, ул.Проектная, 4

Так как в силу симметрии фаз двигателя

5 пах т„(Ы)=вах m (с )=М =hh

2 3 1 (3() 1 Ф то, обозначая

М 2 = МГма,с получим равенство (2)

МЕ мин — Ммакс+ МX макс /2

Таким образом, для определения минимального пусковог4 момента трехфазного вентильного двигателя, необходимо определить максимальный момент одной фазы и максимальный момент двух встречнЬ включенных фаэ двигателя.

Способ реализуется следующим образом. 25

Испытуемый двигатель соединяют с редуктором (моментомером) со шкивом радиуса R = 10 см. При обесточенных обмотках двигателя на шкив подвешивают минимальный груз Р, при котором шкив начинает медленно вращаться.

При ожидаемых моментах двигателя М=

-5000 r.ñì величина груза P ие должна превышать 5 r. Затем к источнику постоянного тока через амперметр с классом точности не хуже 0,5 подклю- З5 чают одну из фаз двигателя. К шкиву моментомера подвешивают дополнительный груз весом, например, 500 r. Ток в фазе двигателя уменьшают до какойто величины 3+ при которой шкив моментомера начинает медленно вращаться. Значение тока 3„ фиксируется, а опыт повторяют при встречном включении двух фаэ с тем же грузом. Фиксируют ток 3 и проводят опыт при согласном включении двух фаз. По полученному току 3 определяют пульсации пускового момента после приведения моментов к току, например, по формуле

М -М

-2 ат =2

+ М

" т 2. мин где М„ = 1 — максимальный момент двух согласно включенных фаз;

М =м

Е . нин ™макс

М„ „ = — — максимальный момент одной фазы двигателя;

Ю -мс,кс= — — максимальный момент двух

2 встречно зключенных фаз.

Поскольку в моментомере остаточ- ный момент скомпенсирован, а опыты проводятся с одн им и тем же грузом и максимальный момент фиксируется очень точно, практически точность измерения определяется точностью измерения тока, при котором начинается вращение шкива моментомера.