• Методы. Применение частотного управления асинхронным электроприводом с векторной IR-компенсацией .
  • Toshkent davlat texnika universiteti xalqaro ilmiy-texnik anjuman




    Download 9,23 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet62/202
    Sana25.06.2024
    Hajmi9,23 Mb.
    #265552
    1   ...   58   59   60   61   62   63   64   65   ...   202
    Bog'liq
    Сборник докладов международной научно техической конференции 21

     Методы. 
    Применение частотного управления асинхронным электроприводом с 
    векторной IR-компенсацией
     . 
    В том случае когда вектор напряжения U
    1j
    формируется векторным сложением 
    напряжения задания U 
    зi
    и сигнала 

    R
    1
    k
    км
    , вводимого с целью компенсации 
    падения напряжения в фазах A, B и C двигателя, то такое управление называют
    частотным управлением с векторной IR-компенсацией.
    Векторное сложение сигналов производится во временной области, то есть 
    суммируются сигналы переменного напряжения.
    Функциональная схема векторного частотного управления с IR ком-пенсацией 
    приведена на рис. 3.
    Рис. 3. Структурная схема частотного управления 
    со векторной 
    IR
    -компенсацией. 
    В схеме (рис. 3) на выходе прямого координатного преобразователя ПКП
    формируются три синусоидальных напряжения UзA, UзB, UзC, сдвинутые 
    относительно друг друга на угол μ 2π 3, с амплитудами, пропорциональными 
    задающему напряжению U
    З
    , и частотой f , опре-деляемой законом регулирования. 
    Напряжения U зА, UзB, U зC суммируются с сигналами

    R

    k
    км


    МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ 
    АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
    ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
    91
    положительных компенсационных обратных связей по току в соответствии с 
    выражением
    где U уi – вектор напряжения управления i-й фазой автономного инвертора 
    напряжения; U зi – вектор напряжения задания i-й фазы; 
    i
    i – ток i-й фазы 
    асинхронного двигателя. [5]
    Результирующие сигналы управления
    формируют фазные 
    напряжения на выходе преобразователя частоты ПЧ. Векторные диаграммы
    асинхронного двигателя при векторной IR-компенсации приведены на рис. 4. 
    При векторной IR-компенсации векторы ЭДС E1 и потокосцепления ψ1 
    остаются постоянными при изменении нагрузки, а модуль вектора напряжения U
    1
    и его фазовый угол меняются. Как показали исследования, постоянство вектора 
    потокосцепления ψ
    1
    способствует устойчивой работе электропривода. В
    электроприводах с микропроцессорным управлением векторная IR-компенсация
    дополнительной настройки, как правило, не требует, то есть при выборе такого 
    закона регулирования настройка производится по заложенной в электропривод
    программе автоматически. 
    Рис. 4. Векторные диаграммы асинхронного двигателя при векторной 
    IR-компенсации: а – режим холостого хода; б – при наличии нагрузки на валу 
    двигателя 
    Электромеханическая характеристика, определяющая зависимость приведенного
    тока ротора от скольжения для режима неполной IR- 
    компенсации определяется выражением 
    где
    R
    1экв
    = R
    1
    −k
    км
    R
    1
    > 0
    – эквивалентное активное сопротивление цепи обмотки
    статора;
    f
    1

     = f
    1
    /f

    – относительная частота;
    f

    – номинальное значение частоты 
    напряжения статора асинхронного двигателя; 
    f
    1
     
    – регулируемое значение частоты 
    напряжение статора[6].
    Ток статора
    I
    1
    через приведенный ток ротора
    I'
    2
    можно найти по
    формуле 
    где 


    МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ 
    АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
    ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
    92
    Так как регулирование скорости асинхронного двигателя производится 
    изменением и напряжения обмотки статора, и частоты питающего напряжения, то 
    ток холостого хода
    I
    0
    можно найти в соответствии со схемой замещения (рис. 1.) 
    по следующему уравнению:
    Механическая характеристика асинхронного двигателя для режима неполной IR-
    компенсации, при переменных значениях величины и частоты напряжения питания, 
    определяется выражением 
    При полной IR-компенсации, когда 
    k
    км
     =1
    , а 
    R
    1экв
     = 0
    , происходит 
    регулирование с 
    законами класса 
    Механическая характеристика электропривода 
    представляется выражением (4.28): 
    Критический момент асинхронного двигателя будет равен 
    а критическое скольжение 
    Механические характеристики асинхронного двигателя, построенные по (4.28) при 
    частотном регулировании скорости и в соответствии
    законом регулирования
    E
    1j
     /f
    1* 
    = const
    , приведены на рис. 5. 


    МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ 
    АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
    ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
    93
    Рис. 5. Механические характеристики асинхронного двигателя
    при частотном регулировании скорости с IR-компенсацией
    и в соответствии с законом регулирования
    E
    1j
     /f
    1*
     = const

    1-характеристики разомкнутой системы, 
    2-характеристики при наличии положительной 
    обратной связи по току. 
     
    Как следует из анализа рис.5, при регулировании скорости асинхронного 
    двигателя с законом регулирования
    E
    1j
    /f
    1*
    = const
    (полная IR-компенсация) 
    критический момент асинхронного двигателя остается постоянным а при при 
    наличии положительной обратной связи по току обеспечивается жесткость 
    характеристик.

    Download 9,23 Mb.
    1   ...   58   59   60   61   62   63   64   65   ...   202




    Download 9,23 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Toshkent davlat texnika universiteti xalqaro ilmiy-texnik anjuman

    Download 9,23 Mb.
    Pdf ko'rish