193111. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egyenirányítós kaszkád hajtás szinkron fordulatszám környéken való szabályozására
193111 4 gének a fordulatszámtól függő változtatásával szabályozzuk, és a szinkron fordulatszám hivatkozott környezetében a szabályozást ettől eltérően végezzük. A találmány szerint a szinkron fordulatszám környezetében a köráram nagyságát az üzemi szabályozástól függetlenül, a tényleges fordulatszámnak a szinkron fordulatszámtól való eltérése abszolút ^ értékétől függő mértékben korlátozzuk. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál a köráramot az említett abszolút értékkel lineárisan korlátozzuk, és a korlát nagysága a szinkron fordulatszámon nullával egyenlő. Célszerű, ha a korlát nagyságát a magára hagyott közbülső körben kialakuló, a motor természetes jelleggörbéje által meghatározott árammal azonosra vagy azzal arányosra választjuk. Az eljárás foganatosítása során az említett környezetet célszerűen a szinkron íordulatszám legalább 2%-os, de legfeljebb 6%os környezete képezi. A találmány szerinti eljárás az ismert eljárásoknál egyszerűbben oldja meg a kitűzött feladatot, egyúttal pedig az üzemi fordulatszám szabályozását operatívan kombinálja a szinkron fordulatszám környezetében létesített korlátozással, és ennek eredményeként az üzemi fordulatszámtartomány szélesebbé válik, a szabályozás pedig hatásosabban érvényesül. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az: 1. ábra a szabályozás elvi hatásvázlata, a 2. ábra az l„(n) függvény célszerű közelítése, és a 3. ábra mikroszámítógépes szabályozás elvi vázlata. Az 1. ábra hatásvázlatán az egyenirányítós aszinkron kaszkád hajtásnak csak a találmány szerinti megoldás megértéséhez szükséges egységeit tüntettük fel, és a részletesség mértéke is ennek megfelelő. A hajtásban háromfázisú csúszógyűrűs M motor van, ennek fordulatszám jeleit TD tachométer érzékeli. A TD tachométer kimenete első Dl kiilönbségképző invertáló bemenetéhez csatlakozik, ennek nem invertáló bemenete a szabályozáshoz szükséges na alapjelet fogadja, kimenete pedig 2 fordulatszám szabályozó fordulatszám bemenetéhez csatlakozik. Az M motor .csúszógyűrüjéhez vezéreletlen El egyenirányító csatlakozik, amely fojtótekercsen keresztül vezérelt E2 egyenirányító egyenfeszültségű oldalával van szembekapcsolva. Az E2 egyenirányító a hálózati feszültségre kapcsolódik, és vezérelt tirisztorai gyújtási a szögét 1 áramszabályozó állítja be, amelynek kimenete a tirisztorok vezérlő elektródjaihoz csatlakozik. Az El és E2 egyenirányítók által létrehozott áramkör a kaszkád vezérlésének KK közbenső körét képezi. A KK közbenső körben folyó i áramot áé áramérzékelő érzékeli, és második D2 3 különbségképző invertáló bemenetéhez csatlakoztatja. A második D2 különbségképző nem invertáló bemenete a 2 fordulatszám szabályozó kimenetével van összekötve, és innen ia áramalapjelet fogad. A D2 különbségképző kimenete a gyújtási a szöget előállító 1 áramszabályozó bemenetéhez kapcsolódik A 2 fordulatszám szabályozó tartalmaz 21 áramkorlátozó egységet, amely megakadályozza a vezérlő bemenetéhez kapcsolt 1^ maximális áramjelnél nagyobb értékű áramalapjel kibocsátását. Az IH maximális áramjelet 3 jelgenerátor állítja elő a TD tachométertől kapott FSZ fordulatszám jel értéke alapján. A találmány szerinti eljárást az 1. ábra elrendezési vázlata alapján ismertetjük. Az aszinkron kaszkád hajtás egyaránt üzemelhet motoros és generátoros üzemmódban, és az n fordulatszám értéke egyaránt lehet a szinkron fordulatszám felett és alatt. A szinkron fordulatszám környezetén kívül eső fordulatszámok mellett a szabályozás a fordulatszám na alapjel beállított értékét diktálja rá az M motorra a szakmában ismert és szokásosan használt beavatkozás révén. A 2 fordulatszám szabályozó az 1 áramszabályozó részére i„ áramalapjelet állít elő, és az 1 áramszabályozó a gyújtási a szög változtatásával a köráramot, ezzel pedig az M motor hajtó vagy fékező nyomatékét változtatja. Ha a működés során az n fordulatszám a szinkron fordulat környezetébe ér, akkor itt a hajtás nem képes sem hajtó, sem pedig fékező nyomaték létesítésére, a fordulatszámot az M motor tengelyével összekapcsolt gép, pl. diesel próbapadon járatott robbanómotor határozza meg. Ha a vezérelt E2 egyenirányító helyett rövidzárt iktatnánk be, akkor a fordulatszámnak a szinkron fordulat környezetében történő változásakor a KK közbülső körben az áram az M motor természetes jelleggörbéje szerint alakulna. A találmány szerinti eljárásnál a 3 jelgenerátorral éppen ezt a természetes jelleggörbe szerinti áramnak megfelelő ia áramalapjelet állítjuk elő, és ezt küldjük felső korlátként a 21 áramkorlátozó egység részére. Ennek az lesz a hatása, hogy a fordulatszám szabályozástól függetlenül a KK közbenső körben nem alakulhat ki a természetes jelleggörbéhez tartozó köráramot meghaladó áram. Mivel ez a korlátozás elsősorban védelmi jellegű funkciónak tekinthető, a hivatkozott természetes jelleggörbe leképezésére nincs feltétlenül szükség, bármely olyan közelítés megfelel, amely a biztonság által megkövetelt tűréshatáron belül van. A 2. ábrán például a természetes jelleggörbét lineáris függvénnyel közelítettük, tehát a 3 jelgenerátor IM kimeneti áramjele az ns szinkron íordulatszámtól mért fordulat3 5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 65
