178937. lajstromszámú szabadalom • Statikus frekvenciaváltóról táplált státorfrekvencia változással működő aszinkron vagy szinkronmotoros hajtás önvezérléses rendszerű közvetlen fluxus szabályozással
MAGYAR népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 17893] Bejelentés napja: 1979. XI. 16. (MA-3240) Nemzetközi osztályozás: H 02 P 7/00 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1981. IX. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1983. VIII. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Horváth Miklós okleveles villamosmérnök, dr. Járdán R. Kálmán okleveles Magyar Tudományos Akadémia villamosmérnök, Budapest Számítástechnikai és Automatizálási Kutató Intézete, Budapest Statikus frekvenciaváltóról táplált státor-frekvencia változtatással működő aszinkron vagy szinkronmotoros hajtás önvezérléses rendszerű közvetlen fluxus 1 A találmány tárgya berendezés feszültség- vagy áraminverterről táplált státor-frekvencia változtatással működő aszinkron és szinkronmotoros hajtás számára, amely feszültség- vagy áramalapjel bemenetű vezérlőegységgel rendelkező egyenirányítóból, 5 frekvenciaalapjel bemenetű vezérlőegységgel rendelkező inverterből, valamint az egyenirányító és az inverter közé kapcsolt közbenső áramkörből áll, továbbá az inverter kimenetére aszinkron vagy szinkronmotor kapcsolódik. 10 Ismeretes, hogy a szinkron és a kalickás forgórészű aszinkron motorok veszteségmentes fordulatszám szabályozása a státor frekvencia változtatásával valósítható meg. E célra szolgál az úgynevezett közbenső körös statikus frekvenciaváltó, amely 15 hálózathoz csatlakozó egyenirányítóból, motor kapcsaihoz csatlakozó inverterből és az egyenirányító és az inverter közötti közbenső áramkörből épül fel. Az inverter táplálása vagy feszültséggenerátor, vagy áramgenerátor jelleggel történhet, az előbbit 20 gyakran feszültséginverteres, az utóbbit áraminverteres frekvenciaváltónak nevezik. A frekvenciaváltós hajtások néhány ismert megoldását pl. a Siemens Zeitschrift 45, 10/1971 száma a 753—757. oldalon ismerteti. 25 Egy hajtással szemben támasztott szabályozástechnikai követelmények a hajtás statikus fordulatszám-nyomaték jelleggörbéivel és dinamikus paramétereivel jellemezhetők. Az előírt statikus jelleggörbék az esetek túlnyomó többségében olyanok, hogy 30 szabályozással a beállított (tág határok között változtatható) fordulatszámot egy meghatározott maximális nyomaték alatt előírt pontossággal tartani kell, a maximális nyomaték elérésekor pedig a nyomatékot kell állandó értéken tartani. Egy adott fordulatszám-nyomaték munkapont beállítására elvileg többféle lehetőség van a rendelkezésre álló paraméterekkel (fluxus, státor frekvencia, szlip). Az egyes munkapontok — a motor szempontjából azonosan - mind áram-, mind feszültséginverterrel beállíthatók. A kívánt statikus jelleggörbék kialakítására - mint a hivatkozott példák is mutatják - általában két beavatkozási lehetőség áll rendelkezésre, az egyik az egyenirányító vezérlőjele (a motor feszültség vagy áram alapjele), a másik az inverter vezérlőjele (a státor-frekvenciát befolyásoló jel). Számos eljárás, illetve stratégia ismeretes az egyenirányító és az inverter vezérlőjelének előállítására. Például az IEEE Transaction on Industry Applications, Vol. IA-8, No.:6, November/December 1972 száma 679-683. oldalán közölt, vagy a CH-PS 594 315 szabadalmi leírás alapján kialakított vezérlési eljárás áranúnverteres frekvenciaváltóval táplált rövidrezárt forgórészű aszinkronmotoros hajtás számára ún. szlipszabályozást alkalmaz. Mindkét megoldásnál szükség van fordulatszám érzékelőre (tachométer dinamó, impulzusadó), mégpedig nem a fordulatszám-tartás pontosságával összefüggő szabályozástechnikai követelmények, hanem elsősorban a frekvenciaváltóból és motorból álló rendszer 178937