Способ управления машиной двойного питания

 

320004

О П И С А Ы И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04ЛХ.1968 (М 1267006/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.Х1.1971. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 27.1.1972

МПК Н 02р 5/34

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тйинистров

СССР

УДК 621.316.718.5.076.7-621.313.323 (088.8) Авторы изобретения H. H. Блоцкий, Б. П. Климов, В. К. Стрюцков и Ю. Г. Шакаряи

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ

Известен способ управления машинами двойного питания, например асинхронизированными синхронными машинами (АСМ), по которому основные сигналы формируют с помощью операционных усилителей, блоков произведения, интеграторов и т. п. Эти элементы, хотя и являются безынерционными, но отличаются низкой надежностью и, так называемым дрейфом нуля.

Известен также способ регулирования АСМ машины, по которому формирование амплитуды сигналов управления производится по э. д. с. углоизмерительной машины (УИМ), жестко закрепленной на валу АСМ. Систему выходных сигналов управления разностной частоты (частоты скольжения) получают путем перемножения сигналов частоты вращения ротора и питающей сети. Для выполнения операций перемножения регулятор содержит блоки произведения, а также необходимые для их работы операционные усилители постоянного тока. Использование усилителей постоянного тока снижает надежность регулятора и обуславливает наличие в его выходных сигналах дрейфовых постоянных составляющих.

Предлагаемый способ управления позволяет повысить надежность и стабильность работы машины.

Для этого каждый из синусоидальных сигналов образуют путем сложения двух сигналов, при этом амплитуды первых сигналов формируют постоянными, а амплитуды вто5 рых — линейно зависимыми от скольжения.

На чертеже приведена схема осуществления предложенного способа.

На чертеже приняты следующие обозначения:

10 1 — фазорегулятор, 2 — трансформатор с трехфазной первичной и т-фазной вторичной обмотками, 8 — многофазные фазовые детекторы (МФД), 4 — датчик частоты вращения, 5 — асинхронный датчик, 6 — автотрансфор15 матор, 7 — сопротивление нагрузки, 8 — электромеханический корректор (необходим при отсутствии фазорегулятора 1).

Фазорегулятор 1 обеспечивает регулирование фазы напряжения сети (коррекцию угла

20 А), вместо него может быть использован электромеханический корректор 8. Трансформатор 2 используют для формирования т-фазной системы векторов напряжения сети.

Многофазные фазовые детекторы 3 осуществ25 ляют выделение напряжения разностной частоты (частоты скольжениями). Выходное напряжение МФД, кроме основной полезной гармоники U

30 обратно пропорциональна числу фаз МФД.

320004

Датчик 4 частоты вращения предназначен для формирования управляющих сигналов коммутационными элементами МФД. Конструктивное выполнение этого датчика зависит от конкретной схемы МФД. Датчик 5 является асинхронной машиной с фазным ротором малой мощности. При вращении ротора датчика на его статорных обмотках индуктируется э.д.с. частоты скольжения с амплитудой линейно изменяющейся со скольжением. Автотрансформатор б позволяет изменять ток ротора асинхронного датчика, что необходимо для уставки требуемой величины коэффициента регулирования (а ).

Сигналы, амплитуда которых не зависит от скольжения машины, формируются с помощью многофазных фазовых детекторов МФД. Амплитуды трехфазной системы напряжений частоты скольжения определяют величину коэффициента регулирования а>.

Выходное напряжение блока МФД имеет вид:

U„=Upcos8+ (1,(memo), где UocosO — напряжение основной гармониКН;

U (mi mp) — напряжение высших гармоник;

8=coo s t — угол между геометрической осью ротора и синхронно вращающейся осью, связанной с полем статора АСМ.

С помощью асинхронного датчика 5 осуществляют формирование сигналов частоты скольжения с амплитудой, пропорциональной скольжению S и коэффициенту регулирования а>

Us, =а S U cos8.

Суммируя пофазно указанные сигналы, получают трехфазную симетричную систему напряжений частоты скольжения с амплитудой, пропорциональной ао и n> ° S.

Ufa= (ао + n>S) cos (8+ A).

Ufb= (np+ niS)cos(8+4 — 120 ).

Ufc= (ао+ n S)cos(8+À+ 120 )..

К выходным зажимам (а, b, с) регулятора ур непосредственно подсоединена нагрузка (цепь управления силового элемента машины).

Сформированный сигнал позволяет регулировать напряжение ротора машины простым, и вместе с тем обеспечивающим устойчивую работу машины способом.

Поддержание требуемой величины фазового сдвига (угла А) по предложенному способу регулирования может осуществляться путем регулирования фазы сети с помощью фазорегулятора 1, и при отсутствии фазорегулятора 1 путем одновременного изменения углового положения статоров датчиков 4 и 5.

Способ позволяет обеспечить качественное формирование выходного сигнала в диапазо23 не &O,ЗS.

Предмет изобретения

Способ управления машиной двойного пиЗр тания путем формирования синусоидальных сигналов по числу фаз ротора, амплитуда каждого из которых определяется величиной скольжения, а частота равна частоте скольжения машины, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и стабильности работы, каждый из указанных сигналов образуют путем сложения двух сигналов, при этом амплитуды первых сигналов формируют постоянными, а амплитуды вторых — линей40 но зависимыми от скольжения.

320004

Составитель Б. Минц

Техред 3. Тараненко

Редактор Е. Кравцова

Корректор О. Волкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3782(5 Изд. № 1535 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35. Раушская наб., д. 475