ЧАСТОТНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД НА БАЗЕ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА ТОКА С РЕЛЕЙНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ д.т.н. профессор Мещеряков В. Н., к.т.н Башлыков А. М., аспирант Муравьев А.А. Липецкий государственный технический университет

Частотный асинхронный электропривод на базе АИН с РРТ Функциональная схема ПЧ АИН с РРТ

Частотный асинхронный электропривод на базе АИТ с РРТ

Структурная схема силовой части частотного асинхронного электропривода на базе АИТ с РРТ

Структура блока скалярного управления в системе с релейным регулятором тока (РРТ)

Структурная схема системы управления САУ ПЧ - АИТ РРТ

Графики при использовании ПЧ с АИТ с РРТ: а – напряжения; б – тока а)б)

Характеристики ПЧ – АД (скалярная система управления АИТ с РРТ)

Функциональная схема системы векторного управления 1

Система векторного управления, использующая в качестве опорного вектора вектор главного потокосцепления ротора Уравнение электромагнитного момента асинхронного двигателя при управлении по потокосцеплению ротора

Результаты математического моделирования системы векторного управления

СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ ТОКА С РЕЛЕЙНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ Схема электропривода с РРН Конструкция инвертора тока Передаточные функции между составляющими напряжений и токов

РЕЗУЛЬТАТЫ ДОСТИГАЕМЫЕ ПРИ ПРИМЕНЕНИИИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ КОММУТИРУЮЩИХ КОНДЕНСАТОРОВ Формы тока АИТ без применения и с применением дополнительных коммутирующих конденсаторов Формы напряжения АИТ без применения и с применением дополнительных коммутирующих конденсаторов В любой момент времени ток конденсаторной батареи определяется из уравнений: Требуемая емкость конденсаторной батареи : Емкость дополнительных коммутирующих конденсаторов:

Схема питания синхронизированной машины на базе асинхронного двигателя с фазным ротором (АДФР) В проводимых исследованиях питание статорных обмоток АДФР осуществлялось от инвертора тока (АИТ) с релейным регулятором тока, а в ротор подавался постоянно- интервальный ток из звена постоянного тока АИТ.

Синхронизированный частотный электропривод на базе АИТс РРТ Функциональная схема

Система скалярного управления АИТ с РРТ и блоками коррекции Функциональная схема

Определение упрощенной передаточной функции между током и напряжением статора в синхронном режиме Векторная диаграмма синхронного режима

Построение контура регулирования напряжения Коррекция напряжения:

Моделирование процессов частотного пуска в системе АИТ с РРТ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В системе ПЧ-АД с АИТ и релейными регуляторами улучшено качество напряжения статора Стабилизация угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора упрощает стабилизацию момента АД в динамических режимах В синхронизированном электроприводе реализован частотный пуск в синхронном режиме со стабилизацией момента

20 Благодарю за внимание!

21

Функциональная схема системы векторного управления

Синхронизированный частотный электропривод на безе АИТс РРТ

Функциональная схема системы управления частотным синхронным пуском синхронизированного электропривода

Синхронизированный частотный электропривод на безе АИТ с РРН Функциональная схема

Основные проблемы о методы их решения РРТ РРН При управлении инвертором с помощью релейного регулятора тока удается получить надежный и устойчивый пуск под нагрузкой, однако в статическом длительном режиме система с РРТ имеет неустойчивый колебательный характер. Напротив, при управлении инвертором с помощью релейного регулятора напряжения (РРН) пуск под нагрузкой неустойчив, однако в статическом длительном режиме система обладает жесткими механическими характеристиками и достаточной перегрузочной способностью. Таким образом можно сделать вывод, что систему скалярного управления синхронизированным приводом необходимо строить при совместном использовании РРН и РРТ. Основные проблемы о методы их решения

Частотный пуск АИТ с РРТ

Разработка корректирующих контуров системы скалярного управления синхронизированным АД Коррекция напряжения: Вычисление задания на напряжение: С учетом падения напряжения на активном сопротивлении: при этом: