SU1069106A1 - Способ пуска машины переменного тока - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПУСКА МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, обмотки  кор  которой подключены к зависимому инвертору тока, а многофазна  обмотка индуктора - к циклоконверторам, при котором обеспечивают начальное изменение токов в фазах обмотки индуктора с помощью циклоконверторов, создава  вращающеес  магнитное поле, в обмотках индуктора, определ ют текущую комбинацию знаков ЭДС, наведенных в фазах обмотки  кор , с последующим подключением определенной комбинации фаз обмотки  кор  к источнику питани  через соответствующие группы венти.1ей инвертора, и разгон ют машину путем периодического переключени  вентилей инвертора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности и надежности пуска путем создани  максимального пускового враидающего момента машины, задают группу вентилей инвертора, включаемую пepвoЙJ создава  этим самым требуемую комбинацию знаков .ЭДС, сравнивают с ней текущую комбинацию знаков ЭДС, наве- g денных в фазах обмотки  кор , и при (Л их совпадении перевод т циклоконверторы в режим выпр мителей, запоминают мгновенные значени  токов в фазах обмотки индуктора, формируют команду на включение ранее заданной груп- 5 пы вентилей инвертора и в процессе разгона поддерживают значени  токов в фазах обмотки индуктора посто нными . ot со

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл пуска машин переменного тока, а име но дл  пуска асинхронизированных синхронных машин. Известен способ пуска мощных син хронных машин, при котором на врем пуска обмотка возбуждени  подключае с  к регулируемому или нерегулируемому резистору, а статорные обмотки подключаютс  непосредственно к пита ющей сети l . Недостатком такого способа  вл етс  возникновение значительных пус ковых токов, превышающих номинально значение тока статора машины. Известен также способ пуска синх ронной машины, питаемой от преобраз вател  частоты, вентили которого переключаютс  по сигналам датчика положени  ротора 2j , Недостатком способа  вл етс  слож ность его реализации из-за наличи  датчика положени  ротора,механически св занного с -валом машины. Применение датчика положени  ротора услож н ет конструкцию машины, к тому же установка его на уже эксплуатирующихс  машинах не всегда возможна. Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ пуска машины переменного тока, обмотки  кор  которой подключены к зависимому инвертору 4ока, а многофазна  обмотка индуктора - к циклоконвертору, при которо обеспечивают начальное изменение токов в фазах обмотки индуктора с помощью циклоконверторов, создава  вращающеес  магнитное поле в обмотках индуктора, определ ют знаки текущих ЭДС, наведенных в фаза обмотки  кор , с последующим начальным подключением определенной комбинации фаз обмотки  кор  к источнику питани  через соответствующие группы вентилей инвертора. Причем эти ЭДС используютс  системой управлени  инвертором Однако в мощных машинах переменно го тока с несколькими обмотками на массивном роторе система возбу)у;ени  включа  преобразователи частоты, рассчитс1на на узкий диапазон измензни  частоты, например в асинхронизированном синхронном электромеханическом преобразователе частоты, либо лишь на доворот вектора потока магнитного пол  ротора, например, в синхронной машине с продольно-поперечным регулированием возбуждени . Длительна  работа с увеличением частоты напр жени  питани  обмоток возбуждени  ведет к увеличению потерь в роторе. Применение известного способа пуска таких машин требует специального выполнени  ротора, завышени  установленной мощности преобразо вателей частоты в цепи возбуждени  и в то же врем  не обеспечивает достаточного по величине значени  пускового электромагнитного момента. Таким образом, этот способ пуска не может найти применение в мощных асинхронизированных синхронных машинах из-за низкой эффективности и надежности . Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и надежности пуска путем создани  максимального пускового вращающего момента машины переменного тока. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу пуска машины переменного тока, обмотки  кор  которой подключены к зависимому инвертору тока, а многофазна  обмотка индуктора - к циклоконверторам, при котором обеспечивают начальное изменение токов в фазах обмотки индуктора с помощью циклоконверторов, создава  вращающеес  магнитное поле в обмотках индуктора, определ ют текущую комбинацию знаков ЭДС, наведенных в фазах обмотки  кор , с последующим подключением определенной комбинации фаз обмотки  кор  к источнику питани  через соответствующие группы вентилей инвертора, и разгон ют машину путем периодического переключени  вентилей инвертора, дополнительно задают гру пу вентилей инвертора,включаемую первой, создава  этим caNBJM требуемую комбинацию знаков ЭДС,наведенных в фазах обмотки  кор , и при их совпадении перевод т циклоконверторы в режим выпр мителей, запоминают мгновенные значени  токов в фазах обмотки индуктора, формируют команду на включение ранее заданной группы вентилей инвертора и в процессе разгона поддерживают значени  токов в фазах индуктора посто нными. На фиг.1 изображена схема, по сн юща  способ пуска машины переменного тока; а на фиг.2 - крива  изменени  момента. Схема содержит асинхронизированную синхронную машину 1, обмотка  кор  2 которой подключена к зависимому инвертору 3 тока, а обмотка индуктора 4, как минимум двухфазна , подключена к выходам циклоконверторов 5, датчики б ЭДС фаз 7-9  кор , выходы датчиков б подсоединены к логическому блоку 10, который в свою очередь Первыми шестью выходагда подключен к первому блоку управлени  11 инвертором, а другим выходом - к второму блоку 12 управлени  циклоконверторами . Инвертор 3 тока содержит вентили 13-18. Вращающий электромагнитный момент машины определ етс  зависимостью , где ( - угол между магнитными ос   кор  и индуктора или меж ду совпадающими по направ лению с ними, изображающи мис  век торами магнитных потоков Ф, пол   кор  и cpj пол  возбухсдени , М - максимальное значение эле тромагнитного вращающего момента машины приЦ) Крива  изменени  электромагнйтного вращающего момента в зависимости от углового положени  изображающего векто а магнитного потока возбуждени  CP;J дл  данной пары вентилей, например, 17-18 инвертора представле на на фиг.2. Среднее значение электромагнитного момента машины на интервале повто р емости работы инвертора тока, равном It /3 рад, определ етс  заштрикованной площадью (фиг.2) и принимает свое наибольшее значение при изме нении угла ( в диапазоне от к /3 до Йй/З, т.е. при начальном значении угла между магнитными ос ми индукто ра и  кор  с HQ4 Способ по сн етс  на примере ботыустройства (фиг.1). Дл  пуска машины переменного тока конкретно асинхронизированной синхронной машины 1, циклоконверторами 5 измен ют токи в фазах обмотки индуктора 4. Пространственный сдвиг фазных обмоток индуктора и временной сдвиг протекающих по ним токов обуславливает наличие магнитного пол , вращающегос  относительно неподвижных индукторов 4 и  кор  2 с заданной частотой. Изображающий век тор магнитного потока индуктора Ф вращаетс  вместе с магнитной осью индуктора. С помощью датчиков 6 определ ют знаки ЭДС, наведенных в фаЗсос 7-9 обмотки  кор  2. На выходе датчиков 6 формируетс  логические сигналы YT ,4.8 , 5 соответствующие положительной пол рности ЭДС, наведенных в фазах 7-9 обмотки  кор , 7 соответствующие отрицательной пол рности ЭДС, наведенных в фазах 7-9 обмотки  кор . Эти сигналы поступают на входы логического :блока 10, реализующего логические функции Ys-ti.-v, 7- 7 -Y Y 89 & 7 75 Y .Y , 9 9 .у-98 8 Q,-Z 79 e9 6T -297-f2,gi2 Логическа  функци  Z j-g принимает значение логической 1 при совпадеНИИ изображающего вектора cpj . магнитного потока индуктора с магнитной осью пол   кор , образованной пол ми фаз 7 и 9, вызванными протеканием тока через вентили 13 и 14 инвер тора 3. Аналогично, Zg „соответст f4 вует совпадению вектора с магнитной осью фаз 8 и 9 в результате протекани  тока по вентил м 14 и 15. Далее соответственно фаз 7 и 8, венмагнитна  тили 15 и Zq-j магнитна  ось фаз 9 и 7, вентили 16 и 17J магнитна  ось фаз 9 и 8, вентили 16 и 18/ магнитна  ось фаз 7 и 8, вентили 18 Функци  QI принимает значение логической 1 при совпадении вектора Ф. магнитного потока пол  индуктора 4 с любой магнитной осью фаз обмоток  кор . По сигналу Q , поступающему на вход блока 12 управлени  циклоконверторами 5 запоминают мгновенные значени  токов в фазах обмотки индуктора 4, циклоконверторы ,55 перевод т в режим выпр мителей и в дальнейшем поддерживают значени  токов в фазах индуктора 4 посто нными. Этим самым фиксируют в пространстве положение вектора магнитного потока и магнитной оси магнитного пол  индуктора . Сигналу Q ;, ( соответствует один из сигналов lC - 7, 8, сигналов 2 j 9/ 7, В, 9/, который поступает на соответствующий вход блока 11 управлени  инвертором 3 и включает группу вентилей инвертора, протекание через которые определ ет магнитную ось  кор  и положение изобр жающего вектора магнитного потока i пол   кор , сдвинутых относительно изображающего вектора магнитного потока Ф пол  индуктора на начальный угол Ц)j, 7/3 по направлению вращени  вала. Соответствие между сигналами 1 и номерами вентилей инвертора 3, которые включают первыми, таково.

Перед пуском машины вначале выбирают группу вентилей инвертора тока,, 5 включаемую первой, т.е. функцию ;; 1/ тем самым определ ют положение

Claims (1)

1. СПОСОБ ПУСКА МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, обмотки якоря которой подключены к зависимому инвертору тока, а многофазная обмотка индуктора -’ к циклоконверторам, при котором обеспечивают начальное изменение токов в фазах обмотки индуктора с помощью циклоконверторов, создавая вращающееся магнитное поле, в обмотках индуктора, определяют текущую комбинацию знаков ЭДС, наведенных в фазах обмотки якоря, с последующим подключением определенной комбинации фаз обмотки якоря к источнику питания через соответствующие группы венти21ей инвертора, и разгоняют машину путем периодического переключения вентилей инвертора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности пуска путем создания максимального пускового вращающего момента машины, задают группу вентилей инвертора, включаемую первой создавая этим самым требуемую комбинацию знаков ЭДС, сравнивают с ней текущую комбинацию знаков ЭДС, наве-<g денных в фазах обмотки якоря, и при их совпадении переводят циклоконверторы в режим выпрямителей, запоминают мгновенные значения токов в фазах обмотки индуктора, формируют команду на включение ранее заданной группы вентилей инвертора и в процессе разгона поддерживают значения токов в фазах обмотки индуктора постоянными .

   SU .... 1069106