Sterowanie napędu trakcyjnego z filtrem wyjściowym falownika napięcia

Typ: Artykuł

Liczba pobrań: 2939

Pobierz zasób

PDF

Cytuj

BibTeX EndNote

Tytuł: Sterowanie napędu trakcyjnego z filtrem wyjściowym falownika napięcia
Wariant tytułu: Control of a traction drive with an output filter of voltage source inverter
Autor: Drozdowski, Piotr

Jeleń, Marcin
Opublikowane w: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
Numeracja: R. 108, Z. 13, 1-E
Data wydania: 2011
Miejsce wydania: Kraków
Wydawca: Wydawnictwo PK
Język: polski
Abstrakt: W artykule przedstawiono ideę metody sterowania napędu trakcyjnego z silnikiem indukcyjnym klatkowym, zasilanym za pomocą falownika napięcia z filtrem wyjściowym typu LC (rys. 1). Przyjęto metodę sterowania wektorowego, opisaną w [1, 9], polegającą na wymuszaniu napięć na uzwojeniach silnika. W odróżnieniu od bezpośredniego zasilania za pomocą falownika, napięcia o kształcie sinusoidalnym występują na wyjściu filtru LC. Dla zapewnienia jakości pracy napędu wprowadzono dodatkowy układ sterujący z odpowiednim odsprzęganiem sygnałów. Jakość pracy napędu oceniono na podstawie przebiegów zamieszczonych na rys. 3–5 przedstawiających kontrolowany rozruch i hamowanie odzyskowe. Zastosowane szybkie sterowanie napięcia wyjściowego filtru umożliwia jego zastosowanie w napędach sterowanych skalarnie i sinusoidalnym lub trapezowym kształcie napięcia. Z układu na rys. 2 może być usunięty regulator prędkości w napędach sterowanych bezpośrednio na moment silnika, jak to często odbywa się w pojazdach trakcyjnych. Przy zasilaniu sinusoidalnym ograniczane są w dużym stopniu prądy pojemnościowe, prądy łożyskowe i tętnienia momentu.

In this paper a concept for control method of a traction drive was presented. the drive is composed of a cage induction motor and the voltage source inverter equipped with an output LC filter (Fig. 1). For the drive control a well known method [1, 9] of field oriented vector control was assumed. this was the method with forced motor voltages. In this case the voltages appropriate for control have to be created on the output of the filter and not on the output of the inverter as previously. For this task an additional control scheme was added to the classical control with decoupling signals. there appeared that assumed fast control of output voltages gives sinusoidal voltages on stator windings and assures stable and satisfied work of the drive. This was illustrated with Figs. 3–5 for starting of the motor and regenerative braking. From the control scheme (Fig. 2) the speed controller can be removed, since the motor torque signal can be settled individually in the traction drive. The fast control of the filter output voltages allows also for the scalar control with sinusoidal or trapezoidal voltages. Comparing with the operation without the filter the drive operates almost the same, though the ripples of the electromagnetic torque are lower significantly. Additionally the capacitance currents, bearing currents and voltage stresses in motor insulation are almost eliminated.
Klasyfikacja PKT: 430000 Elektrotechnika
Wydział: Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej
Licencja: Licencja PK. Brak możliwości edycji i druku.
Prawa dostępu: Zasób dostępny dla wszystkich