RU2011138033A

RU2011138033A - Коррекция смещения магнитного потока для вращающейся электрической машины

Info

Publication number: RU2011138033A
Application number: RU2011138033/07A
Authority: RU
Inventors: Кристиан ШТУЛЬЦ; Галина БУРЗАНОВСКА
Original assignee: Абб Текнолоджи Аг
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2011-09-15
Publication date: 2013-03-20
Also published as: US8653768B2; JP2012070619A; US20120068640A1; RU2566499C2; CN102403945A; EP2432114A1; EP2432114B1

Abstract

1. Способ определения магнитного потока во вращающейся электрической машине (20), на которую подается электричество от инвертора (12), содержащий этапы:определение вектора (u, u) напряжения инвертора;определение вектора (i, i) тока инвертора;расчет оцененного вектора (Ψ) магнитного потока на основе вектора напряжения инвертора и вектора тока инвертора;коррекцию ошибок посредством изменения длины оцененного вектора (Ψ) магнитного потока в соответствии с результатом сравнения длины оцененного вектора (Ψ) магнитного потока и контрольной величины (Ψ) магнитного потока.2. Способ по п.1, дополнительно содержащий:определение вектора (Ψ) смещения путем умножения оцененного вектора (Ψ) магнитного потока на коэффициент, причем коэффициент зависит от соотношения между контрольной величиной (Ψ) магнитного потока и длиной оцененного вектора (Ψ) магнитного потока;изменение длины оцененного вектора (Ψ) магнитного потока посредством добавления вектора (Ψ) смещения к оцененному вектору (Ψ) магнитного потока.3. Способ по п.2, в котором коэффициент зависит от соотношения между разностью между длиной оцененного вектора магнитного потока и контрольной величиной магнитного потока (Ψ-Ψ) и длиной оцененного вектора (Ψ) магнитного потока.4. Способ по п.2, в котором коэффициент содержит фиксированное значение (Pgain) усиления.5. Способ по п.4, в котором фиксированное значение усиления составляет 0,1-0,2.6. Способ по любому из пп.1-5, в котором вектор (u, u) напряжения инвертора определяют на основе позиций (S, S, S) переключения инвертора и/или напряжений (u) на входах инвертора.7. Способ по любому из пп.1-5, в котором вектор (i, i) тока инвертора определяют на основе т�

Claims

1. Способ определения магнитного потока во вращающейся электрической машине (20), на которую подается электричество от инвертора (12), содержащий этапы:

определение вектора (u_x1, u_y1) напряжения инвертора;

определение вектора (i_x1, i_y1) тока инвертора;

расчет оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока на основе вектора напряжения инвертора и вектора тока инвертора;

коррекцию ошибок посредством изменения длины оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока в соответствии с результатом сравнения длины оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока и контрольной величины (Ψ_{S_REF}) магнитного потока.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий:

определение вектора (Ψ_OFFSET) смещения путем умножения оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока на коэффициент, причем коэффициент зависит от соотношения между контрольной величиной (Ψ_{S_REF}) магнитного потока и длиной оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока;

изменение длины оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока посредством добавления вектора (Ψ_OFFSET) смещения к оцененному вектору (Ψ_{S_EST}) магнитного потока.

3. Способ по п.2, в котором коэффициент зависит от соотношения между разностью между длиной оцененного вектора магнитного потока и контрольной величиной магнитного потока (Ψ_{S_EST}-Ψ_{S_REF}) и длиной оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока.

4. Способ по п.2, в котором коэффициент содержит фиксированное значение (Pgain) усиления.

5. Способ по п.4, в котором фиксированное значение усиления составляет 0,1-0,2.

6. Способ по любому из пп.1-5, в котором вектор (u_x1, u_y1) напряжения инвертора определяют на основе позиций (S_a, S_b, S_c) переключения инвертора и/или напряжений (u_DC) на входах инвертора.

7. Способ по любому из пп.1-5, в котором вектор (i_x1, i_y1) тока инвертора определяют на основе токов (i_a, i_b, i_c) на входах и/или выходах инвертора.

8. Способ по любому из пп.1-5,

в котором оцененный вектор (Ψ_{S_EST}) магнитного потока выводят из предыдущего вектора магнитного потока посредством добавления вектора разности и вектора потери напряжения;

при этом вектор разности зависит от контрольной угловой частоты, длины временного шага дискретизации и вектора (u_x1, u_y1) напряжения инвертора;

а вектор потери напряжения зависит от контрольной угловой частоты, длины временного шага дискретизации, заранее определенного значения сопротивления и вектора (i_x1, i_y1) тока инвертора.

9. Способ управления инвертором (12), включающий:

задание контрольной угловой частоты (ω_REF) для вращающейся электрической машины (20);

определение контрольного напряжения (u_{S_REF}), исходя из угловой частоты;

управление электронными переключателями инвертора (12) таким образом, что генерируются модулированные выходные напряжения (32) инвертора (12), которые соответствуют контрольному напряжению;

определение оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока по любому из пп.1-8;

использование оцененного вектора (Ψ_{S_EST}) магнитного потока для диагностики.

10. Программный элемент для расчета магнитного потока во вращающейся электрической машине (20), характеризующийся тем, что при исполнении процессором он обеспечивает выполнение этапов способа по любому из пп.1-9.

11. Машиночитаемый носитель, в котором хранится программный элемент по п.10.

12. Контроллер (24) для инвертора (12), выполненный с возможностью осуществления способа по любому из пп.1-9.

13. Система (10), содержащая:

инвертор (12) с контроллером (24) по п.12;

кабель (16), соединенный с выходом инвертора (12);

вращающуюся электрическую машину (20), расположенную в другом географическом местоположении относительно инвертора (12) и снабжаемую энергией через кабель (16); и

расположенные на инверторе (12) датчики для определения входных параметров, с тем чтобы определить оцененный вектор (Ψ_{S_EST}) магнитного потока.

14. Система (10) по п.13, дополнительно содержащая:

повышающий трансформатор (14) и понижающий трансформатор (18), присоединенные к кабелю (16).