СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА СТАТОРНЫХ ОБМОТКАХ ТРЕХФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ В РЕГУЛИРУЕМОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА СТАТОРНЫХ ОБМОТКАХ ТРЕХФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ В РЕГУЛИРУЕМОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ


RU (11) 2025889 (13) C1

(51) 5 H02P5/28 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5044002/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.03.19 
(45) Опубликовано: 1994.12.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Башарин А.Б., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. Л.: Энергоиздат, Ленинградское отд., 1982, с.97. 2. Руденко В.С., Сенько В.И., Чиженко И.М. Основы преобразовательной техники. М.: Высшая школа, 1980, с.316. 
(71) Заявитель(и): Архангельский Николай Леонидович; Курнышев Борис Сергеевич; Лебедев Сергей Константинович; Сибирцев Андрей Николаевич; Виноградов Анатолий Брониславович; Чистосердов Валерий Львович 
(72) Автор(ы): Архангельский Николай Леонидович; Курнышев Борис Сергеевич; Лебедев Сергей Константинович; Сибирцев Андрей Николаевич; Виноградов Анатолий Брониславович; Чистосердов Валерий Львович 
(73) Патентообладатель(и): Архангельский Николай Леонидович; Курнышев Борис Сергеевич; Лебедев Сергей Константинович; Сибирцев Андрей Николаевич; Виноградов Анатолий Брониславович; Чистосердов Валерий Львович 

(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА СТАТОРНЫХ ОБМОТКАХ ТРЕХФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ В РЕГУЛИРУЕМОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ 

Использование: в способах управления общепромышленными механизмами. Сущность изобретения заключается в снижении потерь энергии в двигателе за счет уменьшения пульсаций тока в обмотках статора при сохранении свободного обмена энергией между двигателем и сетью путем введения оптимальной последовательности подключения фаз двигателя к трехфазной сети переменного тока. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области регулируемого электропривода переменного тока и может быть использовано в системах векторного управления асинхронными и синхронными электроприводами.

Известен способ формирования напряжения на статорных обмотках трехфазного двигателя в регулируемом электроприводе переменного тока [1], при котором каждая фаза статора двигателя попеременно подключается к положительному и отрицательному полюсам источника постоянного напряжения. В качестве источника постоянного напряжения используют выпрямители. Присутствие выпрямителя не позволяет осуществлять свободный обмен энергией между двигателем и сетью переменного тока, что приводит к необходимости установки громоздких конденсаторов фильтра и инверторов, ведомых сетью.

Известен способ (прототип) формирования напряжения в трехфазной нагрузке [2], при котором фазы нагрузки подключают к фазам сети переменного тока непосредственно. При этом в момент каждого переключения всегда выбирают два фазы сети, имеющие самый высокий и самый низкий потенциалы. Этот способ позволяет осуществлять обмен энергией между двигателем и сетью при использовании двигателя в качестве нагрузки, но не учитывает специфических особенностей двигателей переменного тока: для двигателей переменного тока с точки зрения потерь энергии имеет особое значение очередность подключения фаз двигателя к фазам сети во времени.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в снижении потерь энергии в двигателе за счет уменьшения пульсаций тока в обмотках статора при сохранении свободного обмена энергией между двигателем и сетью.

Для этого в способ вводится оптимальная очередность непосредственного подключения фаз двигателя к сети переменного тока. Эта очередность заключается в том, что в пределах каждого повторяющегося цикла переключений все три фазы двигателя сначала одновременно подключают к фазе сети, обладающей самым низким потенциалом. Затем по очереди, первую, вторую и третью фазы двигателя подключают к фазе сети, обладающей самым высоким потенциалом. Затем в обратной последовательности, третью, вторую и первую фазу двигателя подключают к фазе сети, обладающей самым низким потенциалом. Весь цикл повторяют с высокой частотой, в несколько десятков раз превышающей частоту сети переменного тока.

При указанной последовательности переключений вектор напряжения на статоре двигателя пробегает ряд последовательных состояний, при этом возможны шесть различных вариантов (см. также чертеж):











, где соответствует подключению всех трех фаз двигателя к фазе сети с наименьшим потенциалом; соответствует подключению всех трех фаз двигателя к фазе сети с наибольшим потенциалом. Относительное расположение векторов и показано на чертеже. В каждом из шести перечисленных вариантов весь такт можно разбить на два полутакта, например

и

.

В первом полутакте формируется высокочастотная гармоника вектора тока статора, совпадающая по направлению вращения с основной гармоникой. Во втором полутакте формируется высокочастотная гармоника вектора тока статора с противоположным направлением вращения. В пределах целого такта эти две гармоники компенсируют друг друга.

В результате такой компенсации уменьшается величина пульсаций тока в статорных обмотках двигателя и потерь энергии в двигателе. Таким образом, предлагаемая очередность подключений в известном способе (прототипе) с непосредственным подключением фаз двигателя к фазам сети переменного тока позволяет уменьшить потери в двигателе при прочих равных условиях. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА СТАТОРНЫХ ОБМОТКАХ ТРЕХФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ В РЕГУЛИРУЕМОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДЕ переменного тока, при котором каждую фазу двигателя непосредственно подключают попеременно к одной из двух фаз трехфазной сети переменного тока, имеющих в моменты переключения самый высокий и самый низкий потенциалы, отличающийся тем, что первоначально все три фазы двигателя одновременно подключают к фазе сети с наименьшим потенциалом, затем по очереди фазы двигателя переключают на ту фазу, которая в момент переключения обладает наибольшим потенциалом, затем также по очереди, но в обратной последовательности фазы двигателя переключают на ту фазу сети, которая в момент переключения обладает наименьшим потенциалом, и весь цикл повторяют с высокой частотой, в несколько десятков раз превышающей частоту сети.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru