Асинхронний вентильний каскад
Номер патенту: 66190
Опубліковано: 15.06.2006
Автори: Самчелєєв Юрій Павлович, Карпук Ігор Анатолійович, Шевченко Іван Степанович, Морозов Дмитро Іванович, Скурятін Юрій Васильович
Формула / Реферат
Спосіб одержання виливків у вакуумованих формах з моделлю, що газифікується, включає встановлення в контейнер з сипким вогнетривким матеріалом пінополістиролової моделі, її вакуумування, подальше гравітаційне заливання з верхнім підведенням металу, охолодження та видалення виливків після їх твердіння, причому гравітаційне заливання форми проводять через багатоярусну ливникову систему при швидкості піднімання металу у формі 5,0-10,0 см/сек і температурі 1560-1620°С, з подальшим відпалом отриманого виливка.
Текст
1. Асинхронний вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, перший трифазний мостовий керований перетворювач, катодні виводи тиристорів якого з'єднані через дросель з анодними виводами тиристорів другого трифазного мостового керованого перетворювача з системою керування, при цьому вхід другого трифазного мостового керованого перетворювача та статорні обмотки асинхронного двигуна з'єднані з живильною мережею, який відрізняється тим, що перший трифазний мостовий керований перетворювач виконаний на повністю керованих тиристорах, анодні виводи яких з'єднані з катодними виводами тиристорів другого трифазного мостового перетворювача через додатково введений датчик випрямленого струму, а паралельно виходу першого трифазного керованого перетворювача ввімкнено додатково введений датчик випрямленої напруги, при цьому трифазний вхід першого мостового керованого перетворювача з'єднаний з виводами обмоток ротора асинхронного двигуна через додатково введені датчики роторних струмів, додатково введений трифазний мостовий керований перетворювач на IGBT-транзисторах, трифазний вхід якого з'єднаний з трифазним входом першого мостового керованого перетворювача, а вихід - з виводами додатково введених і паралельно з'єднаних між собою конденсатора та датчика його напруги, додатково введено трифазний датчик роторних електрорушійних сил (EPC), перші три входи якого з'єднані з трифазним входом першого мостового керованого перетворювача, а другі три - з виходами відповідних датчиків роторних струмів, додаткового введено датчик ампліту 2 (19) 1 3 66190 4 чика випрямленого струму, а третій - з виходом нані відповідно з першим, другим, третім, четверчетвертого суматора, одинадцятий та дванадцятим, п'ятим та шостим виходами логічного притий релейні елементи, входи яких з'єднані з вихострою, а виходи - з затворами IGBT-транзисторів дом п'ятого суматора, логічний пристрій, перший, додатково введеного трифазного мостового передругий, третій, четвертий, п'ятий, шостий, сьомий, творювача, другі шість підсилювачів-формувачів, восьмий та дев'ятий входи якого з'єднані з виховходи яких з'єднані відповідно з сьомим, восьмим, дами відповідно сьомого, восьмого, дев'ятого, четдев'ятим, десятим, одинадцятим і дванадцятим вертого, п'ятого, шостого, одинадцятого, дванадвиходами логічного пристрою, а виходи - з керуюцятого та десятого релейних елементів, перші чими електродами тиристорів першого трифазного шість підсилювачів-формувачів, входи яких з'єдмостового керованого перетворювача. Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаний в електроприводі на базі асинхронного двигуна з фазним ротором. Відомий асинхронний вентильний каскад з обома керованими вентильними перетворювачами в роторному колі машини. [Плесков В.И., Хватов С.В. и др. Асинхронный реверсивный привод с частотным управлением со стороны ротора./ Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве. Том 1 - М.: Энергия, 1971.] Недоліком відомого асинхронного вентильного каскаду є недостатня швидкодія при реверсі та мале значення коефіцієнта потужності при регулюванні мережного перетворювача. Найбільш близьким за технічним рішенням є асинхронно-вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, перший трифазний мостовий керований перетворювач, катодні виводи тиристорів якого з'єднані через дросель з анодними виводами тиристорів другого трифазного мостового керованого перетворювача, при цьому вхід другого трифазного мостового керованого перетворювача та статорні обмотки асинхронного двигуна з'єднані з живильною мережею [Шевченко І.С., Самчелєєв Ю.П., Потапов В. Д. Асинхронновентильний каскад. Деклараційний патент на винахід №35728А бюл. №3 16.04.2001]. Недоліком відомого асинхронно-вентильного каскаду є несинусоїдальність роторних струмів двигуна, що призводить до підвищеного нагрівання та нерівномірного обертання ротора останнього, а також низька перевантажувальна здатність. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення асинхронного вентильного каскаду, в якому шляхом заміни тиристорів першого трифазного мостового керованого перетворювача повністю керованими тиристорами, а також введення додаткових конденсатора, датчиків роторних струмів та випрямленого струму, датчиків випрямленої напруги та напруги на конденсаторі, датчиків роторних електрорушійних сил (е.р.с.) та їх амплітуди, релейних елементів, суматорів, блоків множення та ділення, логічного пристрою, формувачів-підсилювачів і трифазного мостового перетворювача на IGBT-транзисторах досягається формування роторних струмів двигуна, близьких до синусоїдальної форми та співпадаючих за фазою з роторними електрорушійними силами (е.р.с.), що призводить до зменшення нагрівання обмоток, рівномірного обертання ротора та значного підвищення перевантажувальної здатності двигуна. Поставлена задача вирішується за допомогою того, що в асинхронний вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, перший трифазний мостовий керований перетворювач, катодні виводи тиристорів якого з'єднані через дросель з анодними виводами тиристорів другого трифазного мостового керованого перетворювача, при цьому вхід останнього з'єднаний з живильною мережею, згідно з винаходом перший трифазний мостовий керований перетворювач виконаний на повністю керованих тиристорах, анодні виводи яких з'єднані з катодними виводами тиристорів другого трифазного мостового перетворювача через додатково введений датчик випрямленого струму, а паралельно виходу першого трифазного керованого перетворювача ввімкнено додатково введений датчик випрямленої напруги, при цьому трифазний вхід першого мостового керованого перетворювача з'єднаний з виводами обмоток ротора асинхронного двигуна через додатково введені датчики роторних струмів, додатково введений трифазний мостовий керований перетворювач на IGBT-транзисторах, трифазний вхід якого з'єднаний з трифазним входом першого мостового керованого перетворювача, а вихід - з виводами додатково введених і паралельно з'єднаних між собою конденсатора та датчика його напруги, додатково введено трифазний датчик роторних е.р.с., перші три входи якого з'єднані з трифазним входом першого мостового керованого перетворювача, а другі - з виходами відповідних датчиків роторних струмів, додаткового введено датчик амплітуди роторних е.р.с., три входи якого з'єднано з виходами трифазного датчика роторних е.р.с., додатково введені трифазний синхронізатор, входи якого з'єднані з виходами трифазного датчика роторних е.р.с., трифазний генератор синусоїдальних сигналів, входи якого з'єднані з виходами трифазного синхронізатора, перший, другий та третій блоки множення, перші входи яких з'єднані з виходами трифазного генератора синусоїдальних сигналів, задатчик амплітуди роторних струмів, вихід якого з'єднаний з другими входами першого, другого та третього блоків множення, перший, другий та третій суматори, перші входи яких з'єднані з виходами відповідно першого, другого та третього блоків множення, а другі входи - з виходами відповідно першого, другого та третього датчиків роторних струмів, перший, другий та третій релейні елементи, входи яких з'єднані з виходами відповідно першого, другого та третього блоків множення, четвертий, п'ятий та шостий блоки множення, перші входи яких з'єднані з виходами 5 66190 6 першого, другого та третього суматорів, а другі - з перетворювачів з'єднані між собою через додатковиходами відповідно першого, другого та третього вого введений датчик 6 випрямленого струму, при релейних елементів, четвертий, п'ятий та шостий цьому вхід другого перетворювача 4 та статорні релейні елементи, входи яких з'єднані з виходами обмотки асинхронного двигуна 1 з'єднані з жививідповідно четвертого, п'ятого та шостого блоків льною мережею, а трифазний вхід першого мосмноження, сьомий, восьмий та дев'ятий релейні тового перетворювача 2 через додатково введені елементи, входи яких з'єднані з першими входами датчики 7, 8, 9 роторних струмів з'єднаний з вивовідповідного першого, другого та третього блоків дами роторних обмоток асинхронного двигуна 1, множення, десятий релейний елемент, вхід якого додатково введений датчик 10 випрямленої напруз'єднаний з виходом задатчика амплітуди роторги, що ввімкнений паралельно виходу першого них струмів, а вихід - з входом системи керування мостового перетворювача 2, додатково введений другого трифазного мостового керованого переттрифазний мостовий перетворювач 11 на IGВТворювача, сьомий блок множення, перший вхід транзисторах, трифазний вхід якого з'єднаний з якого з'єднаний з виходом задатчика амплітуди трифазним входом першого мостового перетвороторних струмів, а другий - датчика амплітуди рювача 2, а вихід - з виводами додатково введероторних е.р.с., блок ділення, перший вхід якого них і паралельно ввімкнених між собою конденсаз'єднаний з виходом сьомого блока множення, а тора 12, та датчика 13 його напруги, додатково другий - з виходом датчика випрямленої напруги введений трифазний датчик 14 роторних е.р.с, першого трифазного мостового керованого перетперші три входи якого з'єднані з трифазним вховорювача, четвертий суматор, на перший вхід якодом першого мостового перетворювача 2, а другі го подається сигнал завдання на величину напруги три з виходами відповідних датчиків 7, 8, 9 роторна конденсаторі, а другий, віднімаючий, вхід з'єдних струмів, додатково введений датчик 15 амплінаний з виходом датчика напруги на конденсаторі, туди роторних е.р.с., три входи якого з'єднані з п'ятий суматор, перший вхід якого з'єднаний з вивиходами трифазного датчика 14 роторних е.р.с., ходом блока ділення, другий віднімаючий вхід - з додатково введені трифазний синхронізатор 16, виходом датчика випрямленого струму, а третій - з входи якого з'єднані з виходами трифазного датвиходом четвертого суматора, одинадцятий та чика 14 роторних е.р.с., трифазний генератор 17 дванадцятий релейні елементи, входи яких з'єдсинусоїдальних сигналів, входи якого з'єднані з нані з виходом п'ятого суматора, логічний привиходами трифазного синхронізатора 16, перший стрій, перший, другий, третій, четвертий, п'ятий, 18, другий 19 та третій 20 блоки множення, перші шостий, сьомий, восьмий та дев'ятий входи якого входи яких з'єднані з виходами трифазного генез'єднані з виходами відповідно сьомого, восьмого, ратора 17 синусоїдальних сигналів, задатчик 21 дев'ятого, четвертого, п'ятого, шостого, одинадцяамплітуди роторних струмів, вихід якого з'єднаний того, дванадцятого та десятого релейних елеменз другими входами першого 18, другого 19, та третів, перші шість підсилювачів-формувачів, входи тього 20 блоків множення, перший 22, другий 23 та яких з'єднані відповідно з першим, другим, третім, третій 24 суматори, перші входи яких з'єднані з четвертим, п'ятим та шостим виходами логічного виходами відповідно першого 18, другого 19 та пристрою, а виходи - з затворами IGBТтретього 20 блоків множення, а другі входи - з витранзисторів додатково введеного трифазного ходами відповідно першого 7, другого 8 та третьомостового перетворювача, другі шість підсилюваго 9 датчиків роторних струмів, перший 25, другий чів-формувачів, входи яких з'єднані відповідно з 26 та третій 27 релейні елементи, входи яких з'єдсьомим, восьмим, дев'ятим, десятим, одинадцянані з виходами відповідно першого 18, другого 19 тим і дванадцятим виходами логічного пристрою, а та третього 20 блоків множення, четвертий 28, виходи - з керуючими електродами тиристорів п'ятий 29 та шостий 30 блоки множення, перші першого трифазного мостового керованого перетвходи яких з'єднані з виходами відповідно першого ворювача, що дозволяє сформувати в роторному 22, другого 23 та третього 24 суматорів, а другі - з колі асинхронного двигуна струми практично синувиходами відповідно першого 25, другого 26 та соїдальної форми, які співпадають за фазою з третього 27 релейних елементів, четвертий 31, роторними е.р.с. і цим забезпечити рівномірне п'ятий 32 та третій 33 релейні елементи, входи обертання ротора, високу перевантажувальну яких з'єднані з виходами відповідно четвертого 28, здатність двигуна та менше нагрівання обмоток. п'ятого 29 та шостого 30 блоків множення, сьомий На Фіг.1 представлена схема запропонованого 34, восьмий 35 та дев'ятий 36 релейні елементи, асинхронного вентильного каскаду, на Фіг.2 - сисвходи яких з'єднані з першими входами відповідно тема керування асинхронним вентильним каскапершого 18, другого 19 та третього 20 блоків мнодом, на Фіг.3, 4, 5 часові діаграми роторних е.р.с. і ження, десятий релейний елемент 37, вхід якого струмів асинхронного двигуна в системі каскаду з'єднаний з виходом задатчика 21 амплітуди ротодля різних режимів роботи. рних струмів, а вихід - з входом системи 5 керуДо складу асинхронного вентильного каскаду вання другого трифазного мостового керованого входить асинхронний двигун 1, перший трифазний перетворювача 4, сьомий блок множення 38, пермостовий керований перетворювач 2, катодні виший вхід якого з'єднаний з виходом задатчика 21 води повністю керованих тиристорів якого через амплітуди роторних струмів, а другий - датчика 15 дросель 3 з'єднані з анодними виводами тиристоамплітуди роторних е.р.с., блок ділення 39, перрів другого трифазного мостового керованого пеший вхід якого з'єднаний з виходом сьомого блока ретворювача 4 з системою керування 5, а анодні множення 38, а другий - з виходом датчика 10 вививоди тиристорів першого та катодні виводи типрямленої напруги першого мостового перетворюристорів другого трифазних мостових керованих вача 2, четвертий суматор 40, на перший вхід яко 7 66190 8 го подається сигналзавдання на величину напруги вання , до напруги UСП (після подачі напруги на на конденсаторі 12, а другий ,віднімаючий, вхід трифазний вхід перетворювача 4). з'єднаний з виходом датчика 13 напруги на конДля цього подається сигнал завдання UЗС наденсаторі 12, п'ятий суматор 41, першій вхід якого пруги конденсатора 12 на вхід суматора 40 з'єднаний з виходом блока ділення 39, другий , {UЗС=UСП/KС, KС - величина коефіцієнта передачі віднімаючий, вхід - з виходом датчика 6 випрямледатчика 13 напруги конденсатора) та малий сигнал ного струму, а третій - з виходом четвертого сума(наприклад, 1/50 частина максимального) завдантора 40, одинадцятий 42 та дванадцятий 43 реня амплітуди роторних струмів Іmз на виході задатлейні елементи, входи яких з'єднані з виходом чика 21. Перший з них разом з сигналом - Uфс датп'ятого суматора 41, логічний пристрій 44, перший, чика 13 напруги конденсатора 12 є в даний момент другий, третій, четвертий, п'ятий, шостий, сьомий, завданням на випрямлений струм Id в колі перетвосьмий та дев'ятий входи якого з'єднані з виховорювачів 2 і 4, тобто в дроселі 3, формуючи чедами відповідно сьомого 34, восьмого 35, дев'яторез релейні елементи 42 і 43 логічні сигнали на го 36, четвертого 31, п'ятого 32, шостого 33, одисьомому і восьмому входах логічного пристрою 44. надцятого 42, дванадцятого 43 та десятого 37 Другий з них з однієї сторони через релейний елерелейних елементів, перші шість підсилювачівмент 37, попадаючи на вхід системи керування 5 другим перетворювачем 4, визначає його інвертоформувачів 45 50, входи яких з'єднані відповідно рний режим з кутом 10 15 . З іншої - після з першим, другим, третім, четвертим, п'ятим та шостим виходами логічного пристою 44, а виходи перемноження його з каліброваними синусоїдальз затворами IGВТ-транзисторів додатково введеними сигналами одиночної амплітуди, що синфазного трифазного мостового керованого перетвоні завдяки синхронізатору 16 з роторними е.р.с. та рювача 11, другі шість підсилювачів-формувачів видані генератором 17 він стає завданням на ви51 56, входи яких з'єднані відповідно з сьомим, ході блоків множення 18, 19, 20 (Іaз, Іbз, Іcз) на форвосьмим, дев'ятим, десятим, одинадцятим та двамування синусоїдальних струмів ротора. надцятим виходами логічного пристою 44, а вихоРелейні регулятори роторних струмів, що зібди - з керуючими електродами тиристорів першого рані для фази “а” на суматорі 22, блоку множення трифазного мостового керованого перетворю28 та релейних елементах 25 і 31, для фази “b” вача 2. відповідно 23, 29, 26, 32, для фази “с” відповідно Асинхронний вентильний каскад працює таким 24, 30, 27, 33, з врахуванням сигналів датчиків 7, чином. Перед початком роботи каскаду бажано 8, 9 роторних струмів формують логічні сигнали на конденсатор 12 на виході мостового перетворювачетвертому, п'ятому та шостому входах логічного ча 11 зарядити від стороннього джерела струму до пристрою 44. напруги UСП, що забезпечує нормальне функціоРазом з логічними сигналами на першому, нування каскаду (“+” на затискачі конденсатора, другому, третьому, сьомому, восьмому та дев'ятощо з'єднаний з катодами зворотних діодів мостому входах логічного пристрою 44, що видаються вого перетворювача 11). релейними елементами відповідно 34, 35, 36, 37, Умовою нормальної роботи каскаду є переви42, 43, вони відпрацьовують вказані завдання чещення напругою на конденсаторі 12 найбільшої, рез стан вентилів мостових перетворювачів 2 та що виникає між роторними виводами асинхронно11 у відповідності з алгоритмом, що поданий табго двигуна 1 в процесі взаємодії останнього з мослицею 1. Ці стани вентилів забезпечуються, притовими перетворювачами 2, 4, 11, тобто: родно, за допомогою підсилювачів-формувачів, які UCП>{|Emab|,|Embc|,|Emca|}, подають на затвори IGВТ-транзисторів перетвоUСП>Udm, рювача 11 сигнали К1 К6, а на керуючі електроди де Emab, Embc, Emca - максимально можливі знаповністю керованих тиристорів перетворювача 2 чення амплітуди лінійних е.р.с. ротора асинхронсигнали Y1 Y6 з відповідними параметрами. ного двигуна 1; Як тільки сигнал Uфс з виходу датчика 13 наUdm - максимальне значення випрямленої напруги конденсатора 12 зрівняється з Uзс заряд пруги на виході мостового перетворювача 4 конденсатора до рівня напруги Uсп закінчився, і вентильний каскад готовий до роботи. Udm 2UЛ ; В цьому випадку сигнал з виходу суматора 40 Emab Embc Emca 2Ернsm 2,83Eрн не надходить, і завдання Idз на випрямлений струм формується блоками ділення 39 та множення 38 з при максимальному робочому ковзанні ротора забезпеченням балансу потужності в системі: роsm 2 ; торні обмотки асинхронного двигуна 1, перший 2, Ерн - номінальне значення роторної е.р.с.; другий 4 та додатково введений 11 перетворювачі UЛ - значення лінійної напруги живильної ме3 3 EmImз режі. . Сигнали EmIm UdId, звідки Id Idз 2 2 Ud Якщо можливості зарядити конденсатор 12 від стороннього джерела немає, то при подачі напруги Um і Ud формуються датчиками відповідно 15 ампвід живильної мережі (А, В, С) на статорні обмотки літуди роторних е.р.с. та 10 випрямленої напруги асинхронного двигуна 1 він спочатку роторними першого мостового перетворювача 2. Релейний е.р.с. через зворотні діоди мостового перетворюрегулятор випрямленого струму Id (суматор 41, вача 11 заряджається до амплітуди номінальної релейні елементи 42, 43) через входи 7, 8 логічного пристрою 44, підсилювачі-формувачі 51 56, 2Ерн , а потім, за допомогою е.р.с. ротора UC1 тиристори першого мостового перетворювача 2 з мостових перетворювачів 4 і 2 та їх систем керу 9 66190 10 допомогою датчика 6 відпрацьовує це завдання, завдань (входи 1, 2, 3) на роторні струми, тенденстабілізуючи випрямлений струм на рівні Idз. ції змінень величин цих струмів (входи 4, 5, 6) та При завданні блоком 21 максимального позивипрямленого Id (входи 7, 8), а також напрямок тивного сигналу Imз релейні регулятори роторних передачі енергії: з роторних обмоток в мережу чи струмів відпрацьовують ці завдання (на виходах навпаки (вхід 9). блоків 18, 19, 20), забезпечуючи формування З діаграм, що представлені на Фіг.3, видно, що практично синусоїдальних роторних струмів, що роторні струми ia, ib, ic мають форму, близьку до співпадають з фазою зі своїми роторними е.р.с. синусоїдальної з сталою амплітудою та співпадаТакі струми є чисто активними і однозначно визнають за фазою з роторними е.р.с. ea, eb, ec при різчають величину умовно позитивного моменту на них значеннях ковзання ротора і роботі двигуна як валу асинхронного двигуна 1, що спричиняє оберпо полю (s=0,2, s=1), так і проти поля (s=2). При тання ротора по полю (умовний напрямок “впецьому величина випрямленого струму Id автомаред”). тично коригується для збереження балансу потужЯкщо рівень Imз не змінювати, то асинхронний ностей в каскаді. Другий мостовий перетворювач двигун виробляє момент на валу, що не залежить працює в інверторному режимі (позитивна напруга від рівня швидкості, тобто є джерелом моменту Ud - це “+” на анодних виводах тиристорів перетворювача 4), віддаючи енергію з ротора асинхрон(механічна характеристика M є практично верного двигуна в живильну мережу. тикальною лінією до синхронної швидкості). Криві Фіг.4 демонструють реакцію каскаду на Якщо полярність сигналу завдання Imз змінити зменшення завдання Imз на величину амплітуди на негативну, релейні регулятори роторних струроторних струмів. Як видно з них, роторні струми мів сформують (через логічний пристрій 44, підсиia, ib, ic миттєво змінили свою амплітуду, зберігаюлювачі-формувачі 45 56 та вентилі мостових печи синфазність зі своїми е.р.с. Оскільки енергія, ретворювачів 2 і 11) синусоїдальні роторні струми, що передається з роторних обмоток зменшилась, що будуть у протифазі зі своїми роторними е.р.с. то блоки 38 і 39 автоматично скоригували і велина валу двигуна 1 генерується момент протилежчину випрямленого струму Id, зберігаючи баланс ного (ніж у першому випадку) знака, що призведе потужностей в каскаді. до гальмування двигуна, а після зупинки - до обеНа Фіг.5 подані вказані вище криві струмів та ртання в протилежному напрямку (проти поля, е.р.с. у випадку переводу каскаду на зворотній умовно “назад”). Релейний елемент 37 через сиснапрямок передачі енергії - з живильної мережі тему керування 5 перевів другий мостовий перетчерез другий мостовий перетворювач, що працює 0. В ворювач 4 у випрямний режим з кутом у випрямному режимі, в роторне коло асинхроннорезультаті цього енергія мережі через перетворюго двигуна. Це досягається зміною полярності сигвачі 4 і 2 надходить в роторне коло двигуна, часналу завдання на амплітуду Imз роторних струмів. тина якої перетворюється на механічну (на вал), а З Фіг.5 видно, що роторні струми ia, ib, іc практично інша через статорні обмотки рекуперується назад безінерційно змінили свою полярність на протилев мережу. жну, але при сталій амплітуді. Це свідчить про якіІ при позитивному, і при негативному завдансну роботу релейних регуляторів струмів в каскаді нях на Imз блоки 38 і 39 коригують завдання Idз на незалежно від енергетичних режимів роботи перевипрямлений струм у зв'язку зі зміненням ковзання творювачів, що входять до його складу. ротора s Em 2Epнs або коливаннями випрямЗапропонований асинхронний вентильний каскад формує практично синусоїдальні роторні леної напруги Ud на виході першого перетворюваструми, що синфазні (або протифазні) з відповідча 2. Цим забезпечується баланс потужностей в ними роторними е.р.с. Це означає, що цей каскад каскаді. Це дає змогу стабілізувати напругу на передає в обох напрямках тільки активну енергію, конденсаторі, чим з одного боку забезпечити пратобто мінімально можливими величинами роторцездатність каскаду, а з іншої - захистити конденних струмів, що забезпечує мінімально можливе сатор від пробою. нагрівання обмоток асинхронного двигуна. У відоВ основі роботи запропонованого каскаду лемому асинхронному вентильному каскаді це не жить принцип примусового формування синусоїдосягається, оскільки роторні струми з одного боку дальних роторних струмів, що співпадають за фаносять несинусоїдальний (навіть розривний) харазою з роторними е.р.с. В процесі такого ктер, а з другого зсуваються за фазою по відноформування у відповідності з алгоритмом керушенню до своїх е.р.с. при збільшенні ковзання вання (таблиця 1) структура каскаду визначається ротора. Це призводить до того, що передача актикомбінацією станів релейних елементів, а змінення вної енергії через відомий каскад супроводжується структури проходить в момент зміни цих станів. передачею і реактивної енергії значно більшими Принцип формування струмів в кожній фазі ротора струмами, тобто більшим нагріванням двигуна. полягає в тому, що в залежності від комбінації відПри використанні асинхронного вентильного критих вентилів мостових перетворювачів 2 і 11 до каскаду в електроприводах момент асинхронного обмоток ротора прикладаються напруги: лінійні двигуна формується магнітним потоком та активмережі, або конденсатора, або ж роторні обмотки ною складовою роторних струмів закорочуються. M КФІрa КФІр cos p Під дією цих напруг роторні струми в обмотках можуть збільшуватись, або зменшуватись аж до Оскільки у відомому асинхронному вентильдосягнення бажаного миттєвого значення завдань ному каскаді фазовий зсув роторних струмів відIaз, Ibз, Icз на ці струми. При цьому система керуносно своїх е.р.с. збільшується при збільшенні вання через логічний пристрій 44 визначає стан 11 66190 12 валу сталий момент (без пульсацій) за рахунок ковзання ротора, то cos p зменшується, що приплавного обертання магнітного поля. Це дозволяє зводить до обмеження максимальних моментів одержати і плавне (рівномірне) обертання ротора двигуна при збільшенні Ір - явище перекидання та забезпечити точне регулювання швидкості. двигуна (рос. опрокидывание). В запропонованому Таким чином, запропонований асинхронний асинхронному вентильному каскаді це явище відвентильний каскад формує практично синусоїдасутнє, оскільки завжди cos p 1 , і максимальний льні роторні струми, що співпадають за фазою з відповідними роторними електрорушійними силамомент, що може бути одержаний, залежить лише ми, що дозволяє зменшити нагрівання обмоток від кратності максимального струму ротора, яка асинхронного двигуна, значно збільшити його певизначається вибраними в мостових перетворюревантажувальну здатність та плавність обертанвачах каскаду вентилями. ня ротора. Крім того, тільки струми синусоїдальної форми в обмотках асинхронного двигуна створюють на 13 66190 14 15 Комп’ютерна верстка М. Клюкін 66190 Підписне 16 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюValve inverter for an asynchronous drive
Автори англійськоюKarpuk Ihor Anatoliiovych, Morozov Dmytro Ivanovych, Skuriatin Yurii Vasyliovych, Shevchenko Ivan Stepanovych, Samcheleiev Yurii Pavlovych
Назва патенту російськоюВентильный преобразователь для асинхронного электропривода
Автори російськоюКарпук Игорь Анатольевич, Морозов Дмитрий Иванович, Скурятин Юрий Васильевич, Шевченко Иван Степанович, Самчелеев Юрий Павлович
МПК / Мітки
МПК: H02P 27/04
Мітки: вентильний, каскад, асинхронний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-66190-asinkhronnijj-ventilnijj-kaskad.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Асинхронний вентильний каскад</a>
Попередній патент: Склад білкового крему “журавлинка”
Наступний патент: Залізнична цистерна з верхнім розміщенням арматури
Випадковий патент: Реактор для іонно-плазмової обробки