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1. WO2020114816 - METHOD FOR A NETWORK SYNCHRONIZATION OF A PERMANENTLY EXCITED THREE-PHASE MACHINE COMPRISING A SOFT STARTER WHICH COMPRISES THYRISTORS

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]

Patentansprüche

1. Verfahren zur Netzsynchronisation einer permanenterregten Drehstrommaschine (M) mit einem Thyristoren (24) umfassenden Sanftstarter (SS) sowie mit mechanischen Bypasskontakten (26) zur Überbrückung der Thyristoren (24) im Netzbetrieb, umfas send die Schritte:

a) Erzeugung eines ersten Steuersignals (25) , durch das das Leitendschalten der mechanischen Bypasskontakte (26) initi iert wird, nach dem Erreichen eines vorgegebenen Kriteriums beim Hochlaufen der Drehstrommaschine (M) an dem Sanftstarter (SS) , wobei der Zeitpunkt der Erzeugung des ersten Steuersignals einen Betätigungszeitpunkt der Bypasskontakte (26) repräsentiert ;

b) Erzeugung von Zündpulsen für die Thyristoren (24) inner halb eines Zeitraumes, der von dem Betätigungszeitpunkt bis zu einem KontaktZeitpunkt der Bypasskontakte (26) reicht, mittels eines zweiten Steuersignals (21), und

c) Betreiben der Drehstrommaschine (M) im Netzbetrieb über die Bypasskontakte (26),

dadurch gekennzeichnet, dass

ein jeweiliger Zündpuls für einen Thyristor (24) dann erzeugt wird, wenn eine Phasenstrommessung ergibt, dass die Strom stärke (Iu,v,w) in der zugeordneten Phase (U, V, W) einen vorgegebenen Wert unterschreitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Kriterium umfasst, dass eine Drehzahl (nm) der Drehstrommaschine (M) eine in einem vordefinierten Dreh zahlkorridor liegende Zieldrehzahl der Drehmomentmaschine (M) erreicht hat.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieldrehzahl geringfügig höher oder niedriger als die Netzdrehzahl ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Kriterium umfasst, dass ein Differenzwinkel, der sich aus der Differenz zwischen dem Netzwinkel und dem Rotorwinkel ergibt, in einem vordefinier ten Differenzwinkelkorridor zum Liegen kommt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeich net, dass der Drehzahlkorridor und/oder der Differenzwinkel korridor während des Betriebs des Drehstrommaschine (M) bzw. während einer Vielzahl an Hochläufen gelernt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Kriterium umfasst, dass ein Betrag eines Gesamtflusses , der sich durch die Addition eines durch die Permanentmagnete erzeugten Flusses und eines durch einen Dämpferkäfig erzeugten Flusses ergibt, einen vor gegebenen Mindestflusswert übersteigt, wobei der Betrag des Gesamtflusses aus den gemessenen Motorspannungen bestimmt wird .

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der KontaktZeitpunkt ein messtechnisch er mittelter Zeitpunkt des Leitens der Bypasskontakte (26) ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der KontaktZeitpunkt eine durch Versuche ermittelte Zeitdauer seit dem Betätigungszeitpunkt ist, zu züglich einer Sicherheitsmarge.

9. Computerprogrammprodukt (80), das direkt in den internen Speicher (82) eines digitalen Computers (84) geladen werden kann und Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen die

Schritte gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt werden, wenn das Produkt auf dem Computer (84) läuft.

10. Steuervorrichtung (40) für eine Drehstrommaschine (M) mit einem Thyristoren (24) umfassenden Sanftstarter (SS) sowie mit mechanischen Bypasskontakten (26) zur Überbrückung der Thyristoren (24) im Netzbetrieb, dadurch gekennzeichnet, dass diese dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.

11. Steuervorrichtung (40) nach Anspruch 10, umfassend

- einen Sensorsignaleingang (44) zum Empfangen eines Messwer tes einer Betriebsgröße (nm) der Drehstrommaschine (M) ,

- einen Messsignaleingang (41) zum Empfangen von Messwerten der Stromstärke (Iu,v,w) aus einer Phasenstrommessung in den zugeordneten Phasen (U, V, W) ,

- einen Speicher (82) zum Ablegen eines vorgegebenen Wertes für einen Vergleich mit den Messwerten der Stromstärke

( Iu,v,w) r und

- ein Rechenwerk (84) zum Feststellen auf Basis des empfange nen Messwerts der Betriebsgröße (nm) , ob das vorgegebene Kriterium beim Hochlaufen der Drehstrommaschine (M) erreicht wurde, zum Feststellen auf Basis der empfangenen Messwerte der Stromstärke (Iu,v,w), ob die Stromstärke (Iu,v,w) in der zugeordneten Phase (U, V, W) den vorgegebenen Wert unterschrei tet, und zum Erzeugen von ersten (25) und zweiten (21) Steu ersignalen .

12. Drehstrommaschine (M) mit einem Thyristoren (24) umfas senden Sanftstarter (SS) sowie mit mechanischen Bypasskontak ten (26) zur Überbrückung der Thyristoren (24) im Netzbe trieb,

dadurch gekennzeichnet,

dass diese eine Steuervorrichtung (40) nach einem der Ansprü che 10 und 11 umfasst, die dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 8 zu deren Steuerung durchzuführen .