ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД

Частотное управление асинхронным электроприводом с компенсацией момента и скольжения

Сигналом тока можно воздействовать как на канал напряжения, так и на канал частоты. Функциональная схема электропривода с положи­тельными обратными связями по току в канале регулирования напряже­ния и частоты приведена на рис. 6.50. При одновременном воздействии на канал частоты (компенсация скольжения) и компенсации момента поддержание скорости на требуемом уровне можно обеспечить при меньших значениях напряжения Ulj. Система электропривода работает следующим образом. Асинхрон­ный двигатель работал на характеристике 1 (см. рис. 6.51) с моментом на валу двигателя, равным. Если момент на валу двигателя увели­чится и станет равным М2, то возрастет и ток каждой фазы статора двигателя iA, iB, zc и сигнал I формирователя тока статора (ФТС). Уве­личится как корректирующее напряжение положительной обратной свя­зи £/КОр

Сигнал положительной обратной связи по частоте /кор вычисляет­ся звеном с передаточной функцией

W(р) = kKC /(1 + ТКср), (6.81)

где кКС - коэффициент компенсации скольжения (коэффициент поло­жительной обратной связи по току в канале регулирования частоты); Ткс - постоянная времени задержки компенсации скольжения.

С ростом сигнала положительной обратной связи возрастает как сигнал управления Uy канала напряжения, что приводит в конечном

итоге к росту фазного напряжения Uj асинхронного двигателя, так и сигнал управления /у канала частоты, что приводит к росту частоты /ц. Характеристика 2 соответствует возросшему фазному напряжению U j и увеличенной частоте fj обмоток статора асинхронного двигате­ля.

В результате действия корректирующих положительных обратных связей электропривод формирует механическую характеристику замк­нутой системы 3.

Анализ характеристик, приведенных на рис. 6.51, показывает, что в случае дополнительного воздействия на канал частоты можно обеспе­чить поддержание скорости на требуемом уровне при меньших значе­ниях фазного напряжения UXj. Установлено [1], что структуры с ком­пенсацией частоты оказываются чувствительными к изменению пара­метров настроек, а с сильной положительной обратной связью могут оказаться неустойчивыми. В рассматриваемой системе компенсация момента необходима только в зоне низких значений частот. Поэтому с ростом задающей частоты /зад (или, что то же самое, задающего на­пряжения U,, при дистанционном управлении) коэффициент ккм можно уменьшить вплоть до нуля, меняя его, например, в функции /зад.