164083. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés háromfázisú tirisztor-dióda párról táplált csúszógyűrűs aszinkronmotor ellenáramú féküzemben fellépő labilitásának zárt szabályozási rendszerben való megszüntetésére
3 164083 4 csak el (lásd irodalom). Az 1. ábra szerinti alapkapcsolás elméleti vizsgálata, valamint a végzett kísérletek alapján is bizonyítható, hogy az 1. ábrán bemutatott alapkapcsolás ellenáramú féküzemben a szinkron fordultszám felénél nagyobb fordulatszá- 5 mon labilis. A labilitási munkatartomány fordulatszám, terhelés és a külső ohmos ellenállás függvénye. A labilitás megnyilvánulási formája, hogy a rendszerben, 50 Hz-es hálózatról üzemelve, más frekvenciájú üzemállapotok is kialakulnak, ami 10 sem mechanikai, sem villamos szempontból nem engedhető meg. Az általában megkívánt daruüzemi munkatartományokat a labilis munkatartománnyal együtt a 2. ábra mutatja. Az I. negyed felel meg az emelési periódusnak, a II negyed az emelés 15 közbeni fékezésnek (erre általában daruüzem esetén nincs szükség), a III negyed a lefelé való hajtásnak, míg a IV negyed a lefelé való féksüllyesztésnek. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy 2 o a jól ismert fölérendelt fordulatszámszabályozás és alárendelt áramszabályozással megoldott villamos hajtások áramszabályozó körébe beiktatható egy olyan frekvencia karakterisztikájú elem pozitív visszacsatolásként, amely a labilitási frekvenciára 25 hangolva képes a felnyitott körben labilis rendszert zárt körben stabilizálni. A találmányt részletesebben kiviteli példa segítségével ismertetjük. Az 1. ábrán a háromfázisú TD tirisztor-dióda 30 párról táplált csúszógyűrűs aszinkronmotoros hajtásszabályozás alapkapcsolása látható. A 2. ábra az általában szükséges daruüzemi munkatartományokat mutatja be. 35 A 3. ábrán a daruüzemi hajtásszabályozás egyszerűsített blokkvázlata látható, amelyen az 1. ábrán bemutatott alapkacsolás szabályozó és érzékelőkörrel, valamint a találmány tárgyát képező pozitív visszacsatoló taggal van kiegészítve. 40 Az RST háromfázisú hálózatra fázisonként egy-egy TD tirisztor-dióda pár csatlakozik, amelyek az AM csúszógyűrűs aszinkronmotor primer kapcsaira jutó feszültséget változtatják. A csúszógyűrűs asziakronmotor terhelését a G blokk 45 jelöli. Az AM csúszógyűrűs aszinkronmotor forgórésztekercselésével sorosan RÍ és R2 külső ellenállások vannak beiktatva. Áramérzékelésre a primer körbe beiktatott 3 db ÁV áramváltó szolgál, mely alkalmas illesztéssel lezárva az II áramérzéke- 50 lőbe csatlakozik. Az II áramérzékelő kimenetén a primer árammal arányos feszültséget kapjuk, amely egyrészt egy megfelelő szürőtagon keresztül Ie áramellenőrző jel a negatív áramvisszacsatoláshoz és egyben a pozitív visszacsatoló elem bemenő jele is. 55 Az I szabályozó alapjele az n fordulatszámszabályozó kimenőjele, egy áramkorlátozásra szolgáló I* megfogószinttel kiegészítve. Az I szabályozó Uv kimenőjele szolgál a Gv gyújtásszögvezérlő berendezés vezérlésére, mely a T tirisztorokra a 60 megfelelő helyzetben biztosítja a gyújtóimpulzuso-3 rajz, 3 kat. Az AM csúszógyűrűs aszinkronmotorok forgórészének tengelyére csatlakozik a TG tachogenerátor, mely az Ue fordulatszám ellenőrző jelet szolgáltatja. Az Ua a fordulatszám alapjele. Ez utóbbi két jel különbsége szolgál bemenőjelül az n fordulatszámszabályozóhoz. Mind a fordulatszámszabályozó, mind az áramszabályozó PID kompenzálást lehetővé tevő áramkörrel van kiegészítve. A pozitív visszacsatoló elem lényegében két blokkból áll. Az egyik az SÍ felüláteresztő szűrő, amely RÍ ellenállásból és C! kondenzátorból áll. Ennek rendeltetése a kisfrekveniás komponensek levágása az áramkorlátozási karakterisztika változatlanul tartása érdekében. A másik tagja egy, a labilitási frekvenciára megfelelően ráhangolt S2 aluláteresztő szűrő, amely R2 másik ellenállásokból és C2 másik kondenzátorból felépített felépített T tag. A hangolás miatt C2 változtatási lehetősége szükséges. A két blokkból álló pozitív visszacsatoló elem átviteli függvénye jó közelítéssel az alábbi alakú: 1 = • -A 1 + s • Tj 1 + s • T2 ahol az időállandók: 0<A<1 T^R, -C, T2 =0,5-R 2 • C 2 Természetesen a fenti Y átviteli függvényt megfelelően összhangba kell hozni az I áramszabályozó kompenzáló köreivel is. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés a háromfázisú tirisztordióda párról (TD) táplált csúszógyűrűs aszinkronmotor (AM) ellenáramú féküzemben fellépő felnyitottkörű labilitásának megszüntetésére, amelyben a csúszógyűrűs aszinkronmotor (AM) forgórésztekercselése rövidrezárt vagy sorosan külső ellenállás van beiktatva, továbbá a csúszógyűrűs aszinkonmotorra (AM) fordulatszámszabályozó kör csatlakozik alárendelt áramszabályozási körrel kiegészítve azzal jellemezve, hogy az áramszabályozási körbe egy labilitási frekvenciára hangolt, RC elemekből felépített, aluláteresztő, T tagból álló pozitív visszacsatoló kör van beiktatva. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolás kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a pozitív visszacsatoló kör egy felűláteresztő szűrőn keresztül csatlakozik az áramérzékelőre. ábra 2
