195899. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés változtatható fordulatszámú, rövidrezárt forgórészű aszinkron motor hajtás létrehozására áraminverterrel
1 195 899 2 A találmány kapcsolási elrendezés, mely mindenkor biztosítja az aszinkron motor visszatáplálásos négynegyedes üzemét és/vagy a motor nyomatékoptimalizálását, azaz egy olyan üzemmódot, hogy a motor a mindenkori nyomatékot a legkisebb motorárammal szolgáltassa. Az irodalomból és a gyakorlatból a nyomatékszög szabályozás és a szlipszabályozás ismeretes. A 611 282 lajstromszámú SU szerzői tanúsítvány villamos hajtást ismertet rövidrezárt forgórészű aszinkron motorral, mely tirisztoros frekvenciaátalakítót tartalmaz áraminverterrel és egyenirányítóval, bemenetéhez csatlakoztatott áramszabályzóval, közvetlen és inverz koordináta transzformáló blokkokat, változók átalakító blokkját, tekercs fluxus-szabályzót, sebességszabályzót a kimenetére csatlakoztatott osztótaggal és a gép paraméteradóit. Az egyszerűsítés és a megbízhatóság növelése céljából két integrálszabályzót alkalmaznak a teljes áram hatásos és meddő összetevőihez, melyek közül az egyik a tekercsfluxus szabályzójának kimenetéhez, a másik pedig az osztóberendezés kimenetéhez csatlakozik. Ugyanakkor az említett két integrálszabályzó kimenetei a közvetlen koordináta transzformáló blokkjának bemenetéhez csatlakoznak. A találmány szerinti megoldás hátránya, hogy a szabályozást bonyolultan oldja meg és energiavisszatáplálást nem valósít meg. A 4227138 lajstromszámú US szabadalmi leírásból kétforgásirányú, változtatható fordulatszámú váltakozóáramú motor hajtás ismerhető meg vezérelt áraminverteres vagy négyszöghullámú feszültséginverteres kivitelben — mely egy tökéletesített változtatható frekvenciájú oszcillátort foglal magában az inverter frekvenciavezérlő egységben azért, hogy a forgatónyomaték széles tartományában érjék el a síma működést és irányváltást. Az oszcillátorhoz betáplált inverter frekvencia utasítás jelének egy erősen hullámos összetevője és egy egyenáramú komponense is van, aminek nagysága és polaritása jellemző a fordulatszámra és a motor forgásirányára. Az oszcillátor tartalmaz egy integráló egységet is, mely időimpulzusokat hoz létre egy olyan frekvencián, ami csak a bemenetijei egyenáramú komponensének a nagyságától függ, vagy ellentétes irányú jeleket hoz létre a polaritásától függően. Egy gyűrűs számláló vagy ezzel egyenértékű eszköz hozza létre a kapuimpulzusokat az inverter főtirisztorai számára egyenes és fordított fázissorrendben. Az oszcillátor és inverter frekvencia vezérlés különösen alkalmas áraminverter hajtásokra, felhasználva a nyomatékszög vezérlést, azonban ugyanezek az előnyök vonatkoznak a forgatónyomaték vezérlésére. Kiküszöbölik a berezgési problémát, különösen nagy forgatónyomatékoknál, kis fordulatszámú üzemnél és nagy vagy kis forgatónyoinatéknál, kis fordulatszámú irányváltásoknál; ilyen feltételek mellett a frekvencia utasítás jel szinte teljesen hullámos vagy van egy nagy hullámos komponense. A többimpulzusú működés jellemző továbbá kis fordulatszámoknál, és a kapott inverter hullámformák impulzus szélességben modu Iáit jelleget vesznek fel, ami csökkenti a forgatónyomaték modulációkat, és javítja az inverter kommutációs áramköreinek a működését. A kétirányú, változtatható frekvenciájú oszcillátor magába foglal egy integráló egységet egy párhuzamosan kapcsolt visszaállító kapcsolóval, pozitív és negatív komparátorokkal kombinálva, valamint egy logikai kaput, ami arra szolgál, hogy időimpulzusokat hozzon létre, amit óraimpulzusként használnak a léptetőregiszteres gyűrűs számláló számára. Az időimpulusokat egy forgásirányt szabályozó bistabil áramkörhöz táplálják be, hogy megvalósítsa a bemenetek jobbra és balra léptetését, ami megfelel az előre- és visszaforgásra vonatkozó utasításnak. Egy túláram jel lekapcsolja az oszcillátor kimenetét és egy minimum frekvenciahatároló mechanizmus építhető be az oszcillátorba. A találmány szerinti megoldás hátránya, hogy forgásirány váltás alkalmával és többlet kinetikus energia esetén nem táplál vissza a hálózatba. Nincs biztosítva az üzemközbeni árammegszakadás esetén szükséges egyenirányító és váltóirányító tirisztorpárok automatikus szinkrongyújtása. A 2806535 B2 lajstromszámú DE—AS leírás változtatható amplitúdójú és frekvenciájú feszültségekkel rendelkező, közbenső egyenáramkörös átalakítón keresztül táplált váltakozóáramú motor fordulatszám-szabályozást ismertet, melyet meghatározott értékadóval láttak el, melynek jele egyrészt a feszültség-frekvencia átalakítón keresztül az inverter frekvenciavezérlő bemenetére, másrészt egy komparátorra kerül, amelynek kimeneti jele a feszültségszabályozón keresztül a hálózatról vezérelt egyenirányítót vezérli és amelynél a komparátorhoz kapcsolódik még egy villamos elemekből felépített aritmetikai egységben az U* motorkapocs feszültségből, az Rj Ohmos ellenállásból, a Jj motoráramból és a motorkapocs-feszültség és motoráram közötti ^ szögből képzett jel, mely jel megegyezik az előírt alapjellel, értékadóval. A komparátorra J3-mal növelt motor kapocsfeszültséget (U j) juttatnak, mely ellentétes előjelű az előírt értékadójellel, valanúnt az aritmetikai egység kimeneti jelét (A), melyet az alábbi egyenlet szerint képeznek A = J3 . Rj . Ji . cos^i, és mely azonos előjelű az előírt értékadójellel. A találmány szerinti megoldás hátránya, hogy négynegyedes üzemmódot nem biztosít, a hálózatba való visszatáplálást nem oldja meg. A 955483 lajstromszámú SU szerzői tanúsítványból szabályozható villamos hajtás ismerhető meg. mely egy rövidrezárt forgórészű aszinkron motort tartalmaz, anüt áramszabályozóból és invcrterből álló frekvenciaátalakító kimenetéhez csatlakoztatnak. A sebességvezérlő és szabályozó rendszert, a forgási sebességszabályzót az első műveleti átalakítón keresztül az aszinkron motor automatikus zárt áramszabályzó rendszerének előre megadott értékbemenetévci és a második műveleti átalakító blokkon, a differenciáló blokkon, az összegező blokkon keresztül kapcsolnak össze az inverter frekvenciavezérlő rendszerének előre megadott értékbemenetével. A rendszert az jellemzi. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1
