195899. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés változtatható fordulatszámú, rövidrezárt forgórészű aszinkron motor hajtás létrehozására áraminverterrel
1 195 899 2 irányítót gyújtó vezérlőjeleként az EH előre-hátra forgásirányt kijelölő áramjelct, az Ie ellenőrző áramjclct és az SZJ szinkron jelet fogadja. Amint a főáramkörben az áram értéke nulla lesz (motoros áramról gcnerátoros áramra való áttérés) és viszont, úgy a 2 egyenirányító és az 5 váltóirányító két-két tirisztorának gyújtása a zárt áramkör kialakítása érdekében szinkronban történik. A szinkron jeleket a 15 szinkron jeladó szolgáltatja. így a hajtás bármikor képes a szabályozásnak megfelelően energiát visszatáplálni a hálózatba, sőt átmenetileg az áramkör is megszakadhat. A „D” jelű szabályozókörön nyomatékszögszabályozás történik. A szabályozás azon elv alapján megy végbe, hogy minden fr rotorfrekvenciának megfelel egy a motorban kialakuló nyomatékszög és viszont, azaz fr = K . tg «2 i ahol a2 a fluxus és áram által bezárt szög, K konstans. így a szükséges nyomatékszög beállításához a megfelelő rotorfrekvenciát (fr) kell előállítani, amit a 16 rotorfrekvenciaadó végez. A rotorfrekvencia előjelét a 13 motor-generátor üzemmód átkapcsoló adja a fordulatszám hibajel értékétől függően. Az áram alapjel az érzékenységi sávot állítja be, azaz kettős hiszterézises tagot valósít meg. A találmány szerinti nyomatékoptimalizálást és energiatakarékos üzemeltetést az teszi lehetővé, hogy a motornyomaték és rotorfrekvencia kapcsolat különböző forrásáramok esetén az ismert módon számítással és méréssel meghatározható. Ennek ismeretében a vas telítődését is figyelembe véve minden nyomatékigényhez (amit adott motor esetében célszerű méréssel meghatározni) egy-egy áram-minimum tartozik. Ily módon, ha a megfelelő nyomaték biztosítása áramminimummal történik a szükséges rotorfrekvencia beállítással, akkor a veszteségek minimálisak lesznek és így az üzemeltetés energiatakarékos lesz. A nyomaték-optimalizálás megvalósítását a 2. ábra mutatja áramgenerátoros táplálás esetén, ahol M* a relatív nyomaték, fj a relatív rotorfrekvencia. Az „X” ponton f* = 1 értéket célszerű tartani, majd további nyomatékigény növekedés esetén a szaggatott vonal mentén kell kialakítani az új munkapontokat, ezen szakaszon történik a nyomatékszög szabályozás. Hagyományos szlip-szabályozás esetén például 1,25-szörös névleges áramkorlátot alkalmazva „Y” munkapontban fry = 3 ,25. A nyomatékigény változzon 0 és 0,95 relatív érték között. A „D” szabályozást alkalmazva M* = 0,75-nél a motoráram 84 %-ra csökken, M* = 0,5-nél 76 %-ra, M* = 0,25-nél 74 %-ra. Az utóbbi esetben, ha csak a motor veszteséget veszszük,az 55 %-ra csökken... Szabadalmi igénypont Kapcsolási elrendezés változtatható fordulatszámú rövidrezárt forgórészű aszinkron motor (6) áraminverteres hajtásához négynegyedes energia visszatáplálásos üzemmód létrehozásával, melynél az aszinkron motor (6) bemenete váltóirányító (5) kimenetére, a váltóirányító (5) egyik bemenete fojtó (3) és sönt (4) egyik kapcsára, a fojtó (3) és a sönt (4) másik kapcsa egyenirányító (2) egy-egy kimenetére, az egyenirányító (2) bemenete hálózatra (1) csatlakozik. Az aszinkron motor (6) tengelyén elrendezett forgásérzékelő (7) frekvencia-feszültség átalakító (8) bemenetére, a frekvencia-feszültség átalakító (8) egyik kimenete alapjel képző (9) egyik bemenetére, másik kimenete fordulatszám-szabályozó (10) egyik bemenetére van kötve. Az alapjel képző (9) egyik kimenete a fordulatszámszabályozó (10) másik bemenetére, a fordulatszámszabályozó (10) egyik kimenete áramszabályozó (12) egyik bemenetére kapcsolódik, azzal jellemezve, hogy az alapjelképző (9) másik kimenete váltóirányítót gyújtó (11) egyik bemenetére, a fordulatszámszabályozó (10) egyik kimenete motor-generátor üzemmód átkapcsoló (13) egyik bemenetére, másik kimenete a motor-generátor üzemmód átkapcsoló (13) másik bemenetére kapcsolódik, az áramszabályozó (12) kimenete egyenirányítót gyújtó (14) egyik bemenetére van kötve, az egyenirányítót gyújtó (14) másik bemenetére a hálózat (1), harmadik bemenetére szinkron jeladó (15) csatlakozik, az egyenirányítót gyújtó (14) kimenete az egyenirányítóra (2), az egyenirányítót gyújtó (14) és a szinkron jeladó (15) közös pontja a váltóirányítót gyújtó (11) másik bemenetére van kötve, a sönt (4) a váltóirányítót gyújtó (11) harmadik bemenetére, rotorfrekvenciaadó (16) egyik bemenetére és az áramszabályozó (12) másik bemenetére kapcsolódik, a motor-generátor üzemmód átkapcsoló (13) kimenete a rotorfrekvenciaadó (16) másik bemenetére, a rotorfrekvenciaadó (16) kimenete digitális összegező (17) egyik bemenetére, a digitális összegző (17) másik bemenete a forgásérzékelőre (7), kimenete a váltóirányítót gyújtó (11) negyedik bemenetére van kötve, a váltóirányítót gyújtó (11) kimenete a váltóirányítóhoz (5) csatlakozik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 db rajz 55 Kiadja: Országos Találmányi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Megjelent az ENCOPRINT KISSZÖVETKEZET gondozásában Felelős vezető: Schmidt Tibor 5
