Асинхронный частотно-регулируемый электроприводвсесоюзнаяnatehtho-teieriec^imе; ^г^ !-? 'а '^.•—ч" ;,' л i'vii::.^!>&''•.-'•' ' '"-f --.^'^

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

35973I

Союз Советских

Социалистических

Республик

I ,, х

Зависимое от авт. свидетельства Хо

Заявлено 25.Х11.1970 (№ 1606019 24-7) М. Кл. Н 02р 5/34 с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 21.XI.1972. Бюллетень N 35

Дата опубликования описания 4.1.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.314.2/6 (088.8) Автор изобретения

Ш. М. Марголин

Заявитель

АСИ НХРОН НЫ Й ЧАСТОТНО-РЕГУЛ И РУЕМЫ Й

ЭЛ ЕВРО П РИ ВОД

Известны асинхронные частотно-регулируемые электроприводы, работающие на переменную нагрузку, имеющую постоянную и гармоническую составляющие, содержащие асинхронный двигатель, преобразователь частоты, регуляторы частоты и напряжения с блоком обратной связи по моменту нагрузки. Недостатками таких электроприводов являются пульсация тока двигателя и, следовательно, повышенные потери при раооте с переменной нагрузкой.

Для уменьшения потерь в меди двигателя в предлагаемом электроприводе блок обратной связи выполнен в виде последовательно включенных датчика углового пути вала двигателя, фазосмещающего и нелинейного элементов.

На фиг. 1 приведена блок-схема предложенного электропривода; на фиг. 2 — кривые изменения статического и нагрузочного момен-. тов двигателя.

Электропривод содержит асинхронный двигатель 1, питающийся от преобразователя 2 частоты, имеющего регуляторы 8 и 4 частоты и напряжения, соответственно. Регулятор 8 частоты подключен к задающему потенциометру 5 через функциональный преобразователь б. Вход регулятора 4 напряжения соединен с потенциометром 5 через сопротивления 7 и 8. Сопротивление 7 подключено к выходу блока 9, определяющего модуль э.д.с. двигателя 1. Двигатель через редуктор 10, на выходном валу 11 которого установлен эксцентриь

12, приводит механизм 18 в возвратно-поступательное движение. С валом 11 связан датчик углового пути, например сельсин-датчик 14, который через дифференциальный сельсин 15 соединен с сельсином-приемником 1б, работающим в трансформаторном режиме. Напряжение с однофазной обмотки сельсина lб по10 дается на демодулятор 17, выходная цепь которого непосредственно или через нелинейный элемент 18 подключена к потенциометру 19.

Сигнал с потенциометра 19 подается на сопротивление 8. Между демодулятором 17 и нелинейным элементом 18 включен фазосмещающий элемент 20.

Электропривод работает следующим образом.

Командный сигнал с потенциометра 5 подается одновременно на вход регулятора 4 напряжения и через функциональный преобразователь б на вход регулятора 8 частоты. Оба регулятора воздействуют на соответствующие цепи преобразователя 2 частоты. Функциональный преобразователь б обеспечивает согласование начальных значений частоты и напряжения, а также входных характеристик регуляторов. Замкнутая цепь регулирования напряжения содержит в обратной связи блок .зо 9, определяющий модуль э.д.с. двигателя. Этот

359731

Ри8. /

Составитель В. Лозеико

Фи8. Г

Типография, пр. Сапунова, 2 сигнал подается на сопротивление 7, вычитаясь во входной цепи регулятора 4 из командного сигнала.

При отключенных сельсинах 14 — 1б и демодуляторе 17 магнитный поток двигателя не изменяется, так как отношение э.д.с. к частоте поддерживается постоянным. При этом рабочие токи статора и ротора носят пульсирующий характер из-за переменного характера статического момента, развиваемого двигателем. На фиг. 2 кривая а характеризует изменение статического момента, а кривая б — нагрузочного момента двигателя.

Для уменьшения амплитуды пульсации токов ротора и статора в электродвигателе осуществляется циклическое изменение магнитного потока с частотой изменения момента. Угол поворота эксцентрика 12 измеряется при помощи сельсинной передачи 14 — 1б, Для выделения сигнала частоты изменения момента служит демодулятор 17. Сдвиг синусоиды корректирующего сигнала по вертикали осуществляется фазосмещающим элементом 20, а необходимый для компенсации инерционностей сдвиг этого сигнала по фазе в сторону опережения относительно кривой статического момента — дифференциальным сельсином 15.

Нелинейный элемент 18 обеспечивает компен. сацию нелинейности характеристики намагничивания двигателя, а потенциометр 19 — регул и р овк у а м пл итуды си гн ал а.

5 Фаза корректирующего сигнала, подаваемого на сопротивление 8, согласуется с фазой гармонической составляющей момента так, что с увеличением (уменьшением) момента увеличивается (уменьшается) напряжение на двига10 теле и, соответственно, магнитный поток. При этом пульсация рабочего тока и суммарные потери в меди двигателя уменьшаются.

Предмет изобретения

Асинхронный частотно-регулируемый электропривод, работающий на переменную нагрузку, имеющую постоянную и гармоническую составляющие, содержащий асинхронный дви20 гатель, преобразователь частоты, регуляторы частоты и напряжения с блоком обратной связи по моменту нагрузки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь в меди двигателя, блок обратной связи выполнен в виде

25 последовательно включенных датчика углового пути вала двигателя, фазосмещающего и нелинейного элементов.

ЦНИИПИ Заказ 4231/4 Изд. № 1770

Тираж 406 Подписное