167668. lajstromszámú szabadalom • Berendezés aszinkron gép vezérlésére vagy szabályozására

11 167668 12 hogy a betáplált I egyenáram mindig két fázis tekercsen folyif-Ti eresztül. A 1^.ábra mutatja az egyes főegyenirányitók gyújtási sorrendjét, A rajz az eredő állórészáram vektor hat diszkrét helyzetét mutatja, amelyek mindenkor az egyes vektornyilaknál jelzett fŐegyenirányitók gyújtásánál adódnak. Ahhoz az állórészáram vektor az óramutató járása irányában mindenkor 60 -os ugrásokban mozogjon, először például az S- és S^ főegyenirányitókat kell áteresztő állapotban tartani, majd az S„ és S^, ezt követően pedig az S és Sí főegyenirányitókat és igy tovább. Ha folyamatosan körülfutó vezérlővektor áll rendelkezésre, akkor szimmetriaokokból az I-VI jelű szögtartományok adódnak, amelyekben a főegyenirányitókat a l4, ábrán megadott módon kel 1 gy u j t ani, A 15* ábrán bemutatjuk a 12,ábra szerinti 65 szögálláskapcsoló belső felépítését. Ennek az a feladata, hogy a folyamatosan körülforgó vezérlővektor cos /3* és sin /3*komponens feszültségeiből az I - VI szögtartományok folyamán előállítsa az emiitett gyujtóimpulzusokat a 2b inverter fő— és kommutáló egyenirányítói számára, A bemenő 66 és 6? kapcsokon levő cos ß* és sin ß* komponens feszültségeket hat 83 - 88 erősítőben különböző súlyozással ugy összegezzük, hogy az erősitő kimeneteken egymáshoz képest mindenkor JCL értékkel eltolt szinuszfeszültségek jelennék meg. Ennek érdekében az egyes erős itők csatolóellenállásai a 15. ábrán látható ellenállásarányokkal rendelkeznek, A 83 - 88 erősítők kimeneteire egy-egy kompenzátor csatlakozik, például önmagában ismert Schmitt-trigger alakjában, amely az E bementjeinek nullától eltérő értekénél konstans pozitív, A kimenőjelet ad. Ezen kompenzátorok kimenetén ennek következtében egymáshoz képest Jín értékkel eltolt impulzussorozat jelenik meg, amelynek időtartama mindenkor a kompenzátorokra vezetett váltakozó feszültségek félperiódusának, illetőleg a vezérlő vektor fél körülfutásának felel meg. Ezeket az impulzussorozatokat részletesen a ló. ábra mutatja. Továbbá hat 89 - 9^* ES-kapu is van, amelyeket mindenkor két kompenzátor táplál, és amelyek kimenetén akkor van jel, ha mindkét, őket tápláló kompenzátor kimenő feszültsége nullától eltérő értékű. Amint a l6, ábrán követhető, ilyen módon a 65 szögálláskapcsoló kimenő 68 - 73 kapcsain hat impulzussorozat jelenik meg, amelyek egymáshoz képest mindig ti értékkel vannak eltolva és 2 —ÍU- időtartamúnak, és a 15» ábrán látható g- - g vezérlőrácsokkal összekötve, lehetővé teszik az S - S _ fő- és kommutáló egyenirányítók l4, áorán látható séma szerinti gyújtását, A 17, ábra a 12. ábrán látható fázisjavító Jh szabályozó felépítését mutatja, amelynek feladata, hogy kimenő 81 és 82 kapcsain a vezérlő vektort elforgató járulékos hatást fejtsen ki, A bemenő 75 és 76 kapcsokra a folyamatosan körülfutó vezérlő vektor normált cos ß * és sin ß*komponens feszültségeit vezetjük;ezen bemenő kapcsok egy további olyan 95 szögálláskapcsoló bemenő 66'és 67* kapcsaival Vannak összekötve, amelynek kapcsolási felépítése a 65 szögálláskapcsoló egy részével megegyezik és ennek következtében ahhoz hasonlóan jelöltük kimenő kapcsait, A kimenő 73* és 70' kapcsokon, valamint a kimenő 69* és 72* kapcsokon fellépő impulzusfeszültségeket egy-egy összegező 9ó ill, 97 erősítőben kivonjuk egymásból. Ekkor az állórész áram I_ és Is komponenseinek lefolyásának meg* kellene felelnie a 96 és 97 erősítők kimenetein fellépő I_* és I * komponensek lefolyásának, vagyis az I * és Ip illetve I * és !„ komponensek közötti fázisszögnek nullává kell válnia, A vezérlővektor I " és I * komponenseivel és az állórészáram vektor Xp. és I,., komponenseivel két 98 és 99 szorzó, valamint egy összegező 100 erősitő segítségével eme két vektor vektorális szorzatát képezzük. Ha egy utánakapcsolt 101 hányadosképző segítségével az állórészáram vektor |I* | jelével normálást végzünk, amely jelet értéket, ahogy a 12, ábra mutatja, az 5' vektoranalizátor kimenete szolgáltathatja, akkor a 101 hányadosképző kimenetén olyan jel jelenik r.ieg, amely arányos az előre megadott vezérlővektor és az állórészáram vektor által bezárt szög szinuszával. Ezt a jelet 102 integrátor bemenetére vezetjük, amely integrátor kimenete két ^ 103 és 104 szorzó bemenetével van összekötve. Ha a bemenő 75 kapcsot a 104 szorzó második bemenetével közvetlenül, mig a bemenő 76 kapcsot a 103 szorzó második bemenetével fázisforditó 107 erositőn keresztül összekötjük és figyelembe vesszük, hogy a fázisjavító 7^ sza-1Q bályozó 82 és 81 kapcsain levő kimenő értékek - amint azt a 12. ábra mutatja — a 65 szögálláskapcsoló 66 és 67 bemeneteire additivan hatnak, akkor a 102 integrátor kimenő feszültsége a 65 szögálláskapcsoló bemenetén ható vezérlővektort a mező forgásirányában mindaddig* elforgatja, amig* a 102 integrátor bemenőjele 15 nullává nem válik, arai azt jelenti, hogy a vezérlővektor és az állórészáram vektora által bezárt szögkülönbség is nullává válik, A 17, ábra egy lehetőséget mutat még arra, hogyan lehet közvetlenül "meghatározni a vezérlővektor és az állórészáram vektor között levő ort fázisszöget. Ez a lehetőség abban áll, hogy például az 1 179 ő3^ számú NSZK közzétételi iratból önmagában ismert 106 fázisszögmérő bemenetét a 96 erősitő kimenő feszültségével, valóm int az állór é s zár am Ip, kom ponens

ét ér z ékelő áramátalakító szekunder tekercsének kimenő feszültségével tápláljuk és a 17, ábrán szem-25 léltetett SW átkapcsolót a szaggatott vonallal jelzett függ-őleges állásába hozzuk. Ebben az esetben a 17, ábra szerinti elrendezésben szükségtelenné válnak a kimenő 69* és 72* kapcsok az eléjük kapcsolt elemekkel együtt, ós ugyancsak szükségtelen a 97 erősitő, a 98 és 99 o« szorzó, valamint a 100 erősitő és a 101 hányau dosképző is. Az alapvető működési mód ezáltal nem változik; a különbség abban áll, hogy a 102 integrátor bemenetére most egyetlen jelet táplálunk, amely egyenesen arányos a vezérlővektor és az állórészáram vektor között lévő fázisszöggel. 35 A 102 integrátor szabályozó sebességének a mindenkori szögsebességhez való illesztésére, az integrátor bemenő körében 105 szorzó helyezhető el, amelynek bemenő kapcsát a forgórészmezőig szögsebességével arányos jellel tápláljuk. Olyan esetékben, amelyekben a légrésmező 40 komponens feszültségeire nagyfrekvenciás rezgésrészek, úgynevezett felharmonikusok vannak szuperponálva, amelyeket például a forgórész hornyolása okoz, gondoskodni kell ezek elnyomásáról ill. kiküszöb ölés érő 1. Amennyiben szokásos RC- vagy RL-késltetőtagok segitségével Ac simítást végeznénk, akkor számolni kellene azzal, hogy ezek a tagok alapvetően meghamisítják az alaphullám fázishelyzetét és amplitúdóját is. Olyan vektor szabályozás esetében tehát, amelynél egy vektort az Őt leiró két komponens feszültsége utján kell szabályozni, ez a módszer nem alkalmazható. 50 Ezzel szemben a találmány szerinti berendezés egy további kialakításával a mezőkomponens feszültség fázishelyes simításának feladatát meg lehet oldani, ha felharmonikus mentes kétfázisú generátort alkalmazunk, amelynek frekvenciáját egy PI-szabályozó kimenetéről veer zéreljük, amely a PI-szabályozó bemenetét a vektor fázisszöge és a kétfázisú generátor által előállitott vektor fázisszöge közötti különbségtől függő értékkel vezéreljük. Itt a találmányi felismerés abban áll, hogy felharmonikus mentes vektorkomponens feszültségeket szolgáltató kétfázisú generátort ugy befolyá-60 soljuk, hogy ennek és a felharmonikusokat tartalmazó vektor fázisszögének különbsége középértékben eltűnik, és ennek következtében a szuperponált felharmonikusok által az alaphullám időbeli változásainál okozott ingadozások különállóan és önmagukban simíthatok. A forgó alkatrészek nélkül kialakított k*3

találmány szerinti kétfázisú generátor egy előnyös kiviteli alakja két egymás után kapcsolt integrátorból áll, amelyek elé egy-egy 6