Der Fahrantrieb eines städtischen Oberleitungsbusses besitzt einen Drehstrom-Asynchron-Kurzschlussläufer-Motor, der aus einem Spannungswechselrichter mit IGBT-Bauelementen (insulated gate bipolar transistor) gespeist wird. Es wird ein zweischleifiges Regelungssystem mit proportionaler Rückführung der EMK (elektromotorische Kraft) und unterlagerter Regelung des Ständerwirkstromes betrachtet. Der Regelalgorithmus bietet die Vorteile einer Vektorregelung bei gleichzeitiger Vereinfachung der Schaltung. Der Drehzahlsensor entfällt und die Programme werden einfacher. Dank der EMK-Stabilisierung kann das Verhältnis U/omega mit einer Genauigkeit von 2 % eingehalten werden. Hierfür genügt ein relativ kostengünstiger Mikroprozessorbaustein auf der Basis des 16-Bit-RISC-Prozessors C-167 von Siemens. Der Regler hat einen Flash-Speicher von 512 kB und ein RAM von 256 kB. Die Kosten der neu entwickelten Steuereinheit PTT-550-220 KU1 einschließlich des 140-kW-Motors TAD-3U1 belaufen sich auf nur 150 USD/kW.
The tractional drive for an urban trolleybus consists of an IGBT-based (insulated gate bipolar transistor) autonomous voltage inverter and a three-phase asynchronous motor with a short-circuited rotor. A two-loop control system with proportional EMF (electromotoric force) feedback and subordinate regulation of the active stator current is considered. The control algorithm offers the benefits of vector control but with a simpler circuit, with no speed sensor, and with simpler programs. Thanks to a circuit stabilizing the EMF, the ratio U/omega in acceleration is maintained with an accuracy of 2 %, using a relatively inexpensive microprocessor module based on Siemens C-167 16-bit RISC processor. The controller includes a 512-kb Flash memory and a 256-kb RAM. The cost of the newly developed PTT-550-220 KU1 converter, together with a 140-kW TAD-3U1 motor is 150 USD/kW only.
Frequency control of asynchronous motor with no speed sensor in trolleybus tractional drive
Drehzahlsensorlose Regelung eines Asynchronmotors im Fahrantrieb eines Oberleitungsbusses
Russian Electrical Engineering ; 74 , 2 ; 26-30
2003
5 Seiten, 5 Bilder, 3 Quellen
Article (Journal)
English
16-Bit-Mikroprozessor , Asynchronmotor , Drehzahlregelung , EMK (elektromotorische Kraft) , Fahrleitung , Geräteentwicklung , IGBT (insulated gate bipolar transistor) , Kurzschlussläufer , Omnibus , Prototyp , Regelkreis , Regelungssynthese , Spannungsmessung (elektrisch) , Steuereinrichtung , Strommessung (elektrisch) , Stromregelung (elektrisch) , Wechselrichter , Oberleitungsbus
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