用于双供电异步电机的限流制造技术

在一种用于调节双供电异步电机（５）的给出的或接收的有效功率和无效功率的方法以及装置中在放弃基础的电流调节器的条件下由此保证保持最大许用电机电流（１６），在双供电异步电机运行期间借助于由给定的最大许用电流（１６）的同步电机（５）模型、最好修正地至少借助于待限的电机电流这样计算要给出的或要接收的有效功率（１０ａ）的最大许用理论值和要给出的或要接收的无效功率（１０ｂ）的最大许用理论值，使得不超过至少许用电流（１６）。接着使给定的有效功率理论值和无效功率理论值限制在计算的最大许用值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于双供电异步电机的限流本专利技术涉及一种用于调节给出的或接收的双供电异步电机的 有效功率和无效功率的方法以及装置，其中要限制电机电流。所述双供电异步电机是这样的异步电机，其定子一般通过恒定 振幅和频率的电压驱动并且例如与电网连接。双供电异步电机的转 子通过滑环电地与逆变器、最好脉冲逆变器连接。由此可以在转子 中注入具有变化的振幅和频率的电压。双供电异步电机能够实现具 有恒定的定子电压或电网电压和变化的转子转数的运行。通过控制 单元可以这样控制逆变器，即，使得它可以调节由双供电异步电机 给出的或接收的有效功率和无效功率。双供电异步电机例如在风力 设备中以比波形发生器更高的功率或与离心蓄能器相结合使用。为了使电机和逆变器免受热过载不能超过最大许用电流。在此 最大许用静态电流与最大许用动态电流是不同的。最大许用静态电流可能取决于不同的系数，例如电机的转差频 率、环境温度或逆变器的开关频率。但是最大许用动态电流也取决 于电机和逆变器的冷却。在通过独立的风机强烈空气冷却时许用电 5危也取决于风才几电压，它一般对应于电网电压。在具有持续负荷的系统中最大许用静态电流的确定是充分的。 在具有交变负荷的系统中 一般存在着需求，允许确定的负荷循环， 用于使系统不必对应于最大短时间负荷设计持续负荷。在此允许短 时间地使电流位于许用持续电流以上。 一般简化成，使损失功率与 电流平方成比例，且由此使系统热负荷与电流平方成比例。为了使 系统不过载，必需保证，电流平方的时间平均值不超过最大许用持 续电流的平方。通过这种方式定义最大许用动态电流。为了调节双供电异步电机的给出的或接收的有效功率和无效 功率经常使用调节器的级联结构。在此分别存在用于有效功率和无 效功率的调节器。功率调节器的输出是用于基础的电流调节器的电 流理论值。差值信号形成用于基础的电流调节器的输入。在这种布 置中可以非常简单地通过限制有效功率和无效功率调节器的输出 限制电流到最大许用值，即最大许用静态或最大许用动态电流值。但是这种调节结构具有明显缺陷通过具有基础的电流调节器的级 联结构忍受动力特性方面的限制。通过确定的调节器结构尽管可以 改善动态特性，但是这种调节器结构对参数比较提出高要求。只有 仔细协调各设备的调节器结构才可能改善调节器动态特性。由于上述的缺陷，在高动态要求中，放弃基础的电流调节器。 在此原则上可以设想，间接地限制电流，而且通过限制给出的 或接收的有效功率和无效功率的理论值。为此可以设想，根据不同 的影响参数求得并使用具有给出的或接收的有效功率和无效功率 的最大许用理论值的特性曲线。这些理论参数例如可以是电压、频 率或转数。但是许多平常的影响参数不可避免地导致预先计算的特 性曲线的相对较大的不准确性。其后果是，在许多运行状态必需比 保护设备实际所需更强烈地限制电流。在这种保护方案中逆变器和 电机必需按照相应更高的功率设计，以一直保证保持许用值；但是 这种永久保持许用值是不可放弃的 因此本专利技术的目的是，调节双供电异步电机、其给出的或接收 的有效功率和无效功率，可靠地限制成不影响功率调节器的动态特 性并且可以按照尽可能小的功率设计设备。为了实现上述目的，提供具有权利要求1特征的方法以及具有 权利要求16特征的装置。本专利技术的有利扩展结构在从属权利要求中描述。为了实现上述目的建议一种用于限制双供电异步电机电流的8方法，其中调节双供电异步电机的给出的和接收的有效功率和无效 功率，并且在双供电异步电机运行期间借助于由给定的最大许用电 流的同步电机模型这样计算要给出的或要接收的有效功率的最大 许用理论值和要给出的或要接收的无效功率的最大许用理论值，使 得不超过它，并且使给定的有效功率理论值和无效功率理论值限制 在计算的最大许用值。在按照本专利技术的解决方案中不再需要基础的电流调节器，因为地实现电流限制。与上面探讨的特性曲线解决方案不同不事先计算 给出的或接收的有效功率和无效功率的最大许用理论值，而是在双 供电异步电机运行期间、最好在使用适合的反馈的条件下计算。由 此可以使要给出的或要接收的运行和无效功率的最大许用理论值 对于各个工作点个性化地确定。在本专利技术的优选实施例中在计算有效功率和无效功率的最大 许用理论值时为了修正至少引用待限电流的实际值。按照本专利技术的优选实施例在给出优先有效功率(Prioritaet Wirkleistung)时首先确定要给出的或要接收的有效功率的最大许用的或要接收的无效功率的最大许用理论值。在给出优先无效功率时 首先确定要给出的或要接收的无效功率的最大许用理论值并且根有效功率的最大许用理论值。在给出优先有效功率时首先产生有效功率，即，首先减小无效 功率。这个优先权(Prioritaet)例如为了传动链緩冲 (TriebstmngdaempfUng)而给定。在给出优先无效功率时首先产生无 效功率，即，对于太大的电流首先减小有效功率。优先无效功率例 如为了电压支持给出。优先有效功率或优先无效功率的给出能够以有利的方式使具有双供电异步电机的设备适配于各自的条件。按照本专利技术的另 一优选实施例，通过双供电异步电机的简化模 型由最大许用电流求得最大许用视在功率。为了双供电异步电机和从属的逆变器的热保护需要限制电流 值。在此是否涉及有效电流或无效电流并不重要。因此最大许用电 流是视在电流。因此特别筒单的是，在使用简化模型的条件下由最 大许用视在电流求得最大许用视在功率。这样的实施例是特别普适 的。它可以与是否给出优先有效功率或优先无效功率无关地使用， 或者与是否给定确定的有效与无效功率比例、即功率系数无关。按照本专利技术的另 一优选实施例，在给出优先有效功率时由最大 许用枧在功率和有效功率修正值确定要给出的或要接收的有效功 率的最大许用理论值，并且由给出的或接收的有效功率、有效功率 修正值和无效功率修正值确定要给出的或要接收的无效功率的最 大许用理论值。通过简化的模型确定最大许用视在功率。由于这个原因在实际 中最大许用视在功率不仅可能向上而且可能向下偏离。因此在给出 优先有效功率时不仅仅由最大许用视在功率求得要给出的或要接 收的有效功率的最大许用理论值，而是特别有利地通迚有效功率修 正值加载最大许用视在功率。在给出优先有效功率时为了最佳地利 用给出以有利的方式这样确定要给出的或要接收的无效功率的最 大许用理论值，在考虑有效功率和无效功率的修正值的条件下不超 过最大许用视在功率。因此很显然，为了求得给出的或接收的无效 功率的最大许用理论值考虑要给出的或要接收的有效功率的实际 值。按照本专利技术的另一优选实施例，在给出优先无效功率时由最大 许用视在功率和无效功率修正值确定要给出的或要接收的无效功 率的最大许用理论值并且由给出的或接收的无效功率、无效功率修 正值和有效功率修正值确定要给出的或要接收的有效功率的最大许用理论值。按照本专利技术的另 一优选实施例，通过由给出的或接收的有效功 率的实际值和近似值組成的适配法则确定有效功率修正值，其中近 似值由反馈的有效功率修正值和有效功率的和組成，有效功率通过 双供电异步电机的简化模型求得。按照本专利技术的另 一优选实施例，通过由给出的或接收的无效功 率的实际值和近似值組成的适配法则确定无效功率修正值，其中近 似值由反馈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于限制双供电异步电机（５）的电流的方法，其中借助于给定的有效功率理论值和无效功率理论值来调节给出的或接收的有效功率以及给出的或接收的无效功率，其特征在于，在双供电异步电机运行期间借助于同步电机（５）模型由给定的最大许用电流（１６）这样计算要给出的或要接收的有效功率（１０ａ）的最大许用理论值和要给出的或要接收的无效功率（１０ｂ）的最大许用理论值，即，使得其不被超过，并且使给定的有效功率理论值和无效功率理论值被限制为所计算的最大许用有效功率理论值和最大许用无效功率理论值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S恩格尔哈特，A格纽茨，
申请(专利权)人：伍德沃德塞格有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]