201430. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés aszinkron gépek négynegyedes energiavisszatáplálásos üzemmódjának biztosítására
1 HU 201430 B 2 tartományok áthelyezését MG motor generátor üzemmód kapcsoló jel végzi. A szakirodalomból és a gyakorlatból ismert, hogy minden fr rotorfrekvenciának megfelel egy az aszinkron gépben kialakuló ci2 nyomatékszőg és viszont, azaz fr-K tg aj: ahol ai a fluxus és áram által bezárt szög, K konstans. így állandó fr rotorfrekvenciát tartva a 6 váltóirányító tirisztorok gyújtási frekvenciája arányos a 7 aszinkron gép fordulatával, és az így képzett jel nem más mint az ne fordulatszám ellenőrző jel. Alacsony fordulaton - pár Hz-en - a sztátor ellenálláson létrejövő feszültségesés nem hanyagolható el. A 13 nyomatékszög feszültségből a 7 aszinkron gép feszültségéből integrálással képezi a nyomatékszöget, így ennek korrekciójára a fordulatszámtól függően szükség van, amit a 20 nyomatékszög érték módosító végez. Az I áram jelet is figyelve a telítések is figyelembe vehetők. A 21 kapcsoló a TGYI tirisztor gyújtási időtartam jeleket és ne fordulatszám ellenőrző jelet továbbítja. A 12 váltóirányitó gyújtó - ami kódhálózatot tartalmaz - a 6 váltóirányító tirisztorai felé átalakítás után továbbítja a tirisztorgyújtási időtartományokat, azaz VGY1 váltóirányítót gyújtó impulzusokat. A gyújtási sorrendet az AFI árammező forgatási irányjel aktuális értéke határozza meg. Továbbítja a 11 kapcsoló vezérlő felé az árammegszakítási időpontokat VJ vezérlő jelet. A tirisztorok szikrongyújtását itt is az SZJ szinkron jel végzi. Igen kedvező hatás érhető el, ha a szakirodalomban ismert hatvanfokos árammező ugratás helyett harmincfokosat alkalmazunk. A közel harmincfokig álló eredő árammező a közel állandó szögsebességgel forgó eredő fluxusmezővel jóval kisebb nyomatéklüktetést eredményez. Csak az árammező ugratási szöget változtatva 60°-ról 30°-ra csökken a hálózati áram, csökkennek a veszteségek, alacsony fordulaton is kedvező nyomatékprofil alakul ki. A 6 váltóirányító tirisztorainak vezérlése úgy történik, hogy 30°-nak megfelelő ideig a 7 aszinkron gép egyik tekercsén befolyik az áram a másikon ki, majd 30°-nak megfelelő ideig az egyik tekercsen befolyik az áram a másikon és a harmadikon kifelé. A kétszer harmincfokos, azaz hatvanfokos ciklusokat a megfelelő tirisztorok gyújtásával folyamatosan folytatva az eredő árammező harmincfokos ugratással a 7 aszinkron gépben körbeforog. A 60°-os, illetve 30°-os árammező ugratást az USZK ugratási szög kapcsoló jel váltja ki. A 16 árammező ugratási szög beállító a 7 aszinkron gép fordulatát figyeli. Alacsony fordulaton célszerűen 30°-os, magasabban 60°-os árammező ugratást vált ki. Az 5 félvezetős szaggató áramérzékelővel főáramköri egységet 11 kapcsoló vezérlő működteti. Ez generálja az SZVI szaggatót vezérlő impulzusokat. A 7 aszinkron gép egyik tekercséből egy másikba úgy terelődik át az áram, hogy VJ vezérlő jel hatására 11 kapcsoló vezérlő SZVI szaggató vezérlő impulzussal indítja 5 félvezetős szaggató áramérzékelővel árammegszakítását. Az Id digitális áramjel 11 kapcsoló vezérlőn keresztül SZT szinkron jel tiltás jellel 15 szinkron jel adó SZJ szinkron jelét letiltja. A 15 szinkron jel adó egy 1,5-2 kHz-en működő oszcillátort tartalmaz. Az egyenáramú áramkörben amikor irányt akar váltani az áram megszűnik, mivel az áramkörben lévő félvezetők ekkor lezárnak. A 11 kapcsoló vezérlő ezt az Id digitális áramjel változásából észreveszi és SZJ szinkron jel ütemében bekapcsolja 5 félvezetős szaggató áramérzékelővel kapcsolóját. Mivel mostantól a 6 váltóirányító másik tirisztora vezet, ezért az áram a 7 aszinkron gép másik tekercsében épülhet fel. A 7 aszinkron gép álló helyzetében szaggatott áramvezetés alakul ki. Transzformációval áram és fluxus jön létre. A rotort elmozdítva nyomaték ébred megakadályozva az elfordulást. Alkalmazzuk a szűrő egységeket. Ezzel csökkentjük a felharmonikusokat és a motorban keletkező veszteségeket. A 3 félvezetős szűrőt úgy alkalmazzuk, hogy második kimenete 5 félvezetős szaggató áraméréékelővel egyik bemenetére kapcsolódik és tirisztorokat tartalmaz, amit FGYI félvezetős szűrőt gyújtó impulzus kapcsol. Az impulzusokat SZJ szinkron jel generálja és 10 félvezetős szűrő gyújtóegység kódhálózaton engedélyezi. A 7 aszinkron gép motoros üzemében - MG motor generátor üzemmód kapcsoló jel magas szinten - történik az áram simítás. A 7 aszinkron gép álló állapotában no nulla fordulatszám jel tiltja az FGYI félvezetős szűrőt gyújtó impulzusokat. A 4 fojtós szűrőt úgy alkalmazzuk, hogy 2 egyenirányító második kimenete 4 fojtós szűrő egyik bemenetére kapcsolódik és ennek kimenete 5 félvezetős szaggató áramérzékelővel egyik bemenetére van kötve. Az FOGYI fojtós szűrőt gyújtó impulzusok váltják ki, hogy amíg az egyenáramú körben az áram megszűnik, a fojtóban lévő mágneses energia tárolásra kerüljön olymódon, hogy a fojtótekercs kivezetését a kapcsoló félvezető rövidrezárja. Az no nulla fordulatszám jel tiltja az FOGYI fojtós szűrőt gyújtó impulzusokat. Célszerű kivitelben a nyomatékszög képzés fordulatszám érzékelés útján történhet. Ekkor a 13 nyomatékszög képző (feszültségből) egységet kiváltja a 14 nyomatékszög képző (fordulatszám) egység olymódon, hogy 21 kapcsoló egyik kimenete kettes bemenetével, másik kimenete négyes bemenetével kapcsolódik össze. A 14 nyomatékszög képző fordulatszámból egyik bemenetén fogadja 8 fodulatszám érzékelő kimenetén megjelenő f fordulatszámmal arányos frekvencia jelet. A 14 nyomatékszög képző feszültségből tartalmaz fr rotorfrekvencia adót és átalakító áramköröket, amiknek segítségével a bemenő jelek - MG motor generátor üzemmód kapcsoló jel és f fordulatszámmal arányos frekvencia - felhasználásával ismert módon előállítja TGYI tirisztor gyújtási időtartam jeleket és ne fordulatszám ellenőrző jelet. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés aszinkron gépek négynegyedes eneigiavisszatáplálásos üzemmódjának biztosítására, melynél hálózatra egyenirányító csatlakozik, melyre félvezetős szaggató áramérzékelővel egységen keresztül váltóirányító kapcsolódik és a váltóirányítóra aszinkron gép van kötve, azzal jellemezve, hogy egyenirányító gyújtó egységének (9) egyik bemenete a hálózat (1) negyedik kimenetével, másik bemenete áramszabályozó (17) kimenetével, harmadik bemenete kapcsoló vezérlő (11) második bemenetével és váltóirányító gyújtó (12) egyik bemenetével és szinkron jel adó (15) kimenetével van összekötve, kimenete pedig az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5