Elektrisch Erregte Synchronmaschine mit Verbesserter Stromermittlung

Details

Veröffentlichungs-Nr.

EP4757167

Anmeldetag

3. Dezember 2024

Veröffentlichung

10. Juni 2026

Rechtsraum

EP

Abstract

Eine elektrisch erregte Synchronmaschine (1) weist einen Stator (2) mit einer Statorwicklung (3) und einen Rotor (5) mit einer Erregerwicklung (6) auf. Eine Steuereinrichtung (9) der Synchronmaschine (1) betreibt die Synchronmaschine (1) mit einem Drehmoment (M), das während Lastphasen (12) einen hohen Wert aufweist und während Lastpausen (13) zwischen den Lastphasen (12) einen erheblich kleineren Wert aufweist. Die Steuereinrichtung (9) rotiert den Rotor (5) während der Lastphasen (12) mit einer für die jeweilige Lastphase (12) einheitlichen Drehrichtung und mit einer Drehzahl (n) oberhalb einer Minimaldrehzahl (nmin). Die Steuereinrichtung (9) ermittelt anhand einer Drehstellung (p) des Rotors (5) eine d-Koordinate und eine q-Koordinate eines durch die Drehstellung (p) des Rotors (5) bestimmten Koordinatensystems. Die d-Koordinate stimmt mit der Richtung eines Flusses überein, der durch einen in der Erregerwicklung (6) fließenden Erregerstrom (le) hervorgerufen wird. Die q-Koordinate ist in dem Koordinatensystem orthogonal zur d-Koordinate orientiert. Die Steuereinrichtung (9) stellt vor einer Lastphase (12) noch während der Lastpause (13) einen q-Strom (Iq) auf einen Anfangswert (Iqa) ein. Während der Lastphase (12) regelt die Steuereinrichtung (9) den q-Strom (Iq) maximal auf das Doppelte des Anfangswertes (Iqa). Spätestens zu Beginn der jeweiligen Lastphase (12) aktiviert die Steuereinrichtung (9) einen Regler (17), der während der jeweiligen Lastphase (12) den d-Strom (Id) und den Erregerstrom (le), aber nicht den q-Strom (Iq) nachführt. Das Nachführen erfolgt derart, dass eine Istgröße (x) des Rotors (5) gleich einer entsprechenden Sollgröße (x*) bleibt und der d-Strom (Id) und der Erregerstrom (le) die Beziehung Id=−u¨⋅Ie+FXh⋅cosα erfüllen.

Anmelder

Firma

Primetals Technologies Germany GmbH

Land

🇩🇪 Deutschland