Способ управления асинхронным двигателем

 

ОПИСАЫИЕ

ИЗОБРЕТЕЫ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

467 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.72 (21) 1768530/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.76, Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания10.05.77

7/42

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

722 (72) Авторы изобретения

В. И. Пантелеев, Б. П. Соустин и Н. А. Михневич (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ относительного скольжения. При этом функциональную связь между скоростью изменения частоты и относительным скольжением определяют меньшим коэффициентом затухания в математическом

S выражении для переходного электромагнитного момента.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, р еализующего предлагаемый способ.

Устройство 1 управления частотой связано с преобразователем частоты 2, которое питает асинхронный двигатель 3. С двигателем связан также функциональный преобразователь 4.

Устройство работает следующим образом. После подачи входного сигнала на устройство 1 и

И трогания двигателя его относительное скольжение начинает изменяться и на выходе функционального преобразователя 4 появляется сигнал, воздействуюьтий на элементы устройства 1 управления частотой и определяющий скорость изменения частоты.

20 Функциональный преобразователь реализует зависимость меньшего из коэффициентов затухания математического выражения переходного электромагнитного момента от относительного скольжения, которая определяется из решения характеристического

26 уравнения асинхронного двигателя 3. Указанная эаИзобретение относится к частотно — управляемым асинхронным электроприводам.

Известны способы управления асинхронным двигателем путем плавного изменения частоты до установившегося значения, при которых частота изменяется по заранее заданному закону во времени, например линейному (1) .

Известны также способы управления асинхронным двигателем, при которых частота формируется как сумма двух частот: заданной частоты абсолют ного скольжения и частоты, пропорциональной скорости вращения двигателя (2) .

Такие способы по технической сущности и достигаемому результату являются наиболее близкими к изобретению. Известными способами скольжение задается либо независимым образом, либо автоматически регулируется в функции тока статора, К недостаткам известных способов относится невысокое качество переходных процессов в части быстродействия и плавности.

По предлагаемому способу с целью увеличения быстродействия и плавности работы асинхронного двигателя в переходном режиме скорость изменения частоты во времени корректируют сигналом (71) Заявитель Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики

538467

Составитель А. Жилин

Техред О. Луговая

Редактор В. Фельдман

КоРРектоР Н. Ковалева

Заказ 5728/33

Тираж 874 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 висимость реализуется для значений относительного скольжения от +1 до -1. Другими словами функциональный преобразователь 4 выполняет функцию преобразователя сигнала, пропорционального относительному скольжению, в сигнал, управляющий скоростью /темпом/изменения частоты, Предположим, что необходимо произвести частот. ный пуск асинхронного двигателя до некоторой частоты, меньшей, чем номинальная, и после работы на этой частоте разогнать его до номинальной. На первом этапе скорость изменения частоты определяется диапазоном относительного скольжения от 1 до $, уст навтором этапе скоростьизменения частоты определяется значениями относительного скольжения от какой — то величины Б уст до S Так как сиги нал, получаемый с функционального преобразователя, увеличивается с уменьшением относительного скольжения, то скорость изменения частоты на втором этапе будет больше, потому что скольжение на этом этапе заведомо меньше единицы. Изменение скорости, а следовательно и относительного скольжения, при работе двигателя на постоянной частоте не будут изменять значения последней, так как они влияют лишь на темп изменения частоты в переход ном режиме, а не на установившиеся ее значения.

Если необходимо произвести частотный реверс или торможение, то устройство управления частоты 1, как и при пуске, задает закон и начальную скорость изменения частоты. Затем скорость изменения частоты корректируется в зависимости от относительного скольжения, которое в этом случае имеет значение близкое к нулю или отрицательное. В общем случае скорость изменения частоты имеет предел, который определяется параметрами двигателя, а до этого предела она тем больше, чем меньше значение относительного скольжения.

Экспериментальные данные подтверждают, что формирование частоты по предлагаемому способу обеспечивает в переходных режимах увеличение быстродействия и плавности по сравнению с известными способами управления асинхронным двигателем.

Фор мула изобр етения

Способ управления асинхронным двигателем путем плавного изменения частоты до установившегося значения, о т л и чающий ся тем;что,с целью увеличения быстродействия и плавности работы двигателя в переходном режиме, скорость изменения частоты во времени корректируют сигналом относительного скольжения по функциональной зависимости, определяемой меньшим коэффициентом затухания математического выражения переходного электромагнитного момента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, В. С. Кулебакин и А. А. Яншин. Основные свойства частотного регулирования электроприводов переменного тока с применением одноякорного преобразователя Энергетика и автоматика", Изв. АН СССР Х 1, 1959 г.

2, P. Т. Шрейнер и др. Исследование динамики и энергетики тиристорного частотного электропривода с управляемым скольжением. Труды 11 научнотехнической конференции, Свердловск, 1971.

3. М. М. Соколов и др., Электромагнитные переходные процессы в асинхронном электроприводе.

Энергия, 1967 г., стр. 32 — 46.