[发明专利]将电机与交流电压网耦合连接的变流器的运行方法

权利要求书

1.一种用于运行变流器(10、48、50)的方法，所述变流器用于将设计为在交流电压下运行的电机(12、46)与交流电压网(16)耦合连接，其中，所述变流器(10、48、50)的网侧逆变器(18)连接到所述交流电压网(16)，所述变流器(10、48、50)的机侧逆变器连接到所述电机(12)，所述网侧逆变器借助于直流中间电路(20)与所述机侧逆变器(24)电耦合连接，其中，借助于网控制信号来控制通过所述网侧逆变器(18)实现的电能转换，并且借助于控制单元(26)的机器控制信号来控制通过所述机侧逆变器(24)实现的电能转换，所述方法包括下列步骤：

-从所述电机(12)的电机电流测定与转矩相关的电机电流分量，

-检测磁通量的实际值，

-通过将检测到的所述磁通量和所述与转矩相关的电机电流分量相关联，测定所述电机(12、46)的电机转矩实际值，

-测定所述电机(12、46)的所述电机转矩实际值与电机转矩额定值之间的转矩差，

-借助于调谐到机侧固有频率的带通滤波器(28)过滤所述转矩差，

-通过处理所述带通滤波器(28)的滤波器输出信号(32)来测定补偿信号(30)，以及

-将所述补偿信号(30)叠加至所述网控制信号和/或所述机器控制信号，

其特征在于，

借助于派克变换来进行对所述带通滤波器(28)的所述滤波器输出信号(32)的处理以便测定d轴分量和q轴分量，测定所述d轴分量和所述q轴分量的平均值，借助于PI调节器(34、36)将所述平均值调节到零，并通过派克反变换来测定所述补偿信号(30)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据电网频率和机器频率，测定简谐波的频域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据电网频率和机器转速，测定简谐波的频域。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，仅对于所测定的所述简谐波执行所述方法。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，分别为所述d轴分量和所述q轴分量设置各自的PI调节器(34、36)。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，借助于矢量转换器(38、40)在使用参考角(42)的情况下执行所述派克变换和所述派克反变换。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，借助于矢量转换器(38、40)在使用参考角(42)的情况下执行所述派克变换和所述派克反变换。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，在至少考虑角相位差、电网频率、机器频率和磁通量的磁通角的情况下，测定所述参考角(42)。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在至少考虑角相位差、电网频率、机器频率和磁通量的磁通角的情况下，测定所述参考角(42)。

10.一种计算机可读的存储介质，包括用于计算机单元的程序，所述计算机单元具有程序的程序代码段，用于在由所述计算机单元执行所述程序时，实施根据权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤，以使得所述计算机单元测定用于所述网控制信号和/或所述机器控制信号的至少一个补偿信号(30)。

11.一种用于运行变流器(10、48、50)的控制单元(26)，所述变流器用于将设计为在交流电压下运行的电机(12、46)与交流电压网(16)耦合连接，为此目的，所述变流器(10、48、50)具有连接到所述交流电压网(16)的网侧逆变器(18)和连接到所述电机(12)的机侧逆变器(24)，所述网侧逆变器和所述机侧逆变器为了电耦合连接而连接到直流中间电路(20)，其中，所述控制单元(26)具有用于连接到所述网侧逆变器(18)的网侧端子并且设计为在所述网侧端子处提供用于控制所述网侧逆变器(18)的网控制信号，并且其中，所述控制单元(26)具有用于连接到所述机侧逆变器(24)的机侧端子并且设计用于在所述机侧端子处提供用于控制所述机侧逆变器(24)的机器控制信号，其中，所述控制单元(26)设计为：

-从所述电机(12、46)的电机电流测定与转矩相关的电机电流分量，

-检测磁通量的实际值，

-通过将检测到的所述磁通量和所述与转矩相关的电机电流分量相关联，测定所述电机(12、46)的电机转矩实际值，

-测定在所述电机(12、46)的所述电机转矩实际值与电机转矩额定值之间的转矩差，

-借助于调谐到机侧固有频率的带通滤波器(28)过滤所述转矩差，

-通过处理所述带通滤波器(28)的滤波器输出信号(32)来测定补偿信号(30)，以及

-将所述补偿信号(30)叠加至所述网控制信号和/或所述机器控制信号，

其特征在于，

所述控制单元(26)设计用于，借助于派克变换来进行对所述带通滤波器(28)的所述滤波器输出信号(32)的处理以便测定d轴分量和q轴分量，测定所述d轴分量和所述q轴分量的平均值，借助于PI调节器(34、36)将所述平均值调节到零，并通过派克反变换来测定所述补偿信号(30)。