Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005) (1021859), страница 91
Текст из файла (страница 91)
!0,53 и 10,55), Примером применения искусственной коммутации в электроприводе может служить управление током в цепи фазного г ! ! ! Рис !7 !О Рис. !7 9 аэ( ротора асинхронного двигателя (рис. 17.10) Рабочий тиристор )'5 замыкает через резистор г, цепь выпрямленного при помощи трех- фазной мостовой схемы (см. рнс, 10.40) тока оотора, Узел искусст- венной коммутации УК, обведенный на рисунке штриховой линией, содержит вспомогательный тиристор ГЯк, резистор гк и конденса- тор С„.
Пусть первоначапьно рабочий тиристор $'5 открыт, а вспомогатель- ный РЯ закрыт. В зто время конденсатор С заряжается через рези- К К стор г (попцрность зарядки показана на рис, 17.10). Подадим теперь К на вспомогательный тиристор РЕ отпирающий его импульс напряже- К ння и от системы управления СУ. Вспомогательный тиристор откроуп,к ется и конденсатор начнет разряжаться через него и рабочий тиристор (контур цепи, разрядки, отмеченный на рисунке штриховой линией). При этом ток разрядки конденсатора направлен навстречу прямому то- ку рабочего тиристора и последний выключается.
После этого конден- сатор перезаряжается (заряд обратной полярности) через резистор г, и открьпый вспомогательный тиристор. Чтобы вновь включить рабочий тиристор, на него необходимо подать импульс напряжения и от системы управления, При этом конденсатор уп своим током разрядки выключает вспомогательный тиристор, тот же контур разрядки, но ток обратного направления, а конденсатор еще раз перезаряжается (возвращается полярность, показанная на рисунке). Следующий цикл начинается с подачи импульса напряжения и уп.к от системы управления на вспомогательный тиристор, Эквивалентное сопротивление цепи ротора зависит от отношения ин- тервалов времени открытого и закрытого состояний рабочего тиристора. Изменяя зто отношение, можно регулировать среднее значение тока ротора и, следовательно, момент, развиваемый асинхронным двигателем.
Одним из перспективных способов регулирования частоты вращения асинхронных двигателей является изменение частоты напряжения на обмотках статора, Лпя этой цели широко применяются автономные инвергоры на основе тиристоров, т. е. устройства преобразования по- стоянного напряжения в переменное с любым числом фаз. Например, управление частотой вращения двухфазных (см. рис. 14.34) и одио- фазных (см, рис, 14,36) асинхронных двигателей возможно на основе однофазного автономного инвертора по схеме на рис.
10.55, Инвертирование постоянного напряжения в трехфазную илн много- фазную систему напряжений осуществляется аналогично. Обычно в инверторе вместо источника с постоянной ЭДС Е используются вы- прямленное напряжение сети переменного тока, Применение для этой пели управляемого выпрямителя (см. рис. 10.48) дает дополнитель- ные возмоуююсти управпеуп5я асинхронным двигателем. Устройства, содержащие и управляемые выпрямители, и инверто- ры, принято назьвать тирисгорными преобразователями Иногда в 52а Ряс. !7.! ! Ряс.
! 7 ! 2 электроприводе применяются и более сложные тиристорные преобразователи, например выпрямитель — инвертор — выпрямитель. Применение различных способов управления позволяет плавно и экономично регулировать частоту вращения асинхронных двигателей в диапазоне до 50 1 и выше. Б, Электропривод постоянного тока Если необходимо регулировать частоту вращения цвигателя постоянного тока и получить специальные характеристики, то в настоящее время широко применяются тиристорные преобразователи для подключения двигателя к сети переменного тока Схема поцключегщя цвигателя постоянного тока с независимым возбуждением (см, рис. !3.7) к сети с однофазным синусоидальным напряжением и — (7 5!поз! (рис. 17.1!) полностью аналогична рас- иР смотренной выше схеме зарядки аккумулятора (см.
рис. 10.51) . Пренебрегая сопротивлением цепи якоря, полагая индуктивность сглаживающего фильтра Е -' и учитывая регулировочную харакф теристику управляемого вьа7рямителя (1О.!5), определим постоянную ЭПС якоря. 26' Е = — "' сова, а п гце а — угол управления включением гцрисшров. Изменяя угол а при помощи системы управления СУ, можно изменять ЭДС якоря, а следовательно, его 7астоту вращения (см. (13.!)] при постоянном токе возбуждения I . Н' Одна из простейших схем вкл!ачеиия двигателя постоянного тока с независимым возбуждением в 1рехфазцую се ь приведена на рис 17.! 2.
Система управления вкл!очает тнристоры я порядке чередования фаз. 527 ГЛАВА ВОСЕМНАДЦА ТАЯ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ 1В 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Производительность тру.'та во многих областях человсческои деятельности в эначительнои степени определяется его электровооруженностью При постоннном росте электровооруженности труда важное значение приобретают вопросы электробезопасности как в производственных, так и в бьцовых условиях, Статистика показывает, что среди смертельных несчастнь1х случаев на долю электротравм приходится в среднем по стране около 130, а в отдельных отраслях до 30%, хотя число всех электротравм относительно общего числа несчастных случаев сравнительно невелико до 3% Человек начинает о1цущать действие тока, начиная с 0,6 — 1,5 мА, а при токе 10 — 15 мй не может самостоятельно разорвать цепь поражающего его тока, Ток 50 — 60 мд поражает органы дыхания и сердечно.
сосудистую систему. При напряжениях до 350 — 300 В постоянный ток безопаснее переменного тока частотой 50 Гц. В диапазоне напряжений 400 — 600 В опасность постоянного и переменного токов практически одинакова, а при напряжении более 600 В постоянныи ток опаснее переменного.
18.2. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗЛЕКТРОЗАЩИТЫ Различают технические средства зашиты при напряжениях до !000 и больше 1000 В. Здесь рассмотрены типовые технические средства зашиты при напряжении до !000 В Чаще всего электротравмы возникают при случайных прикоснове. ниах к токовецу1цнм частям, находящимся под напряжением, или к металлическим конструктивным частям электрооборудования (корпус, кожух и т. п.) при повреждении электроизоляции. Пепи переменного тока промышленной частоты делятся на трехфазные с изолированной и с глухозаземпенной нейтралью источника. В обоих случаях возможны трех. и четырехпроводные сети. Наименьшую электроопасность имеет трехфазная сеть с изолированной нейтралью.
Прикосновение к одной фазе, например к фазе А, вьоьюает ток ! в теле человека через емкости фаз В и С относительно земли в трехпроводной сети (рпс. 18.1). а также нейтрального провода Л в четырехпроводной сс1п <сь1. рцс. 3.14). Для сетей небольшой протяженности емкостное сопротивление проводов сети относительно земли велико и ток в теле человека не вызывает его поражения.
При расчетах сопротивление тела человека принимают равным 1000 Ом. То же происходит, если человек прикасается к изолированным от земли корпусам электрооборудования при поврежпении электроизоля- 528 Рис.!8 з Рис »8 3 ции одной из фаз, Чтобы уменьшить ток в теле человека в этом случае, применяют защитные заземления корпусов электрооборудования. Тело человека, прикоснувшегося к корпусу, и защитное заземление включены параллельно, но сопротивление последнего значительно меньше (4 40 Ом). Недостатком трехфазной сеп» с изолированной нейтралью является возможность длительного аварийного замыкания на корпус или землю одной иэ фаз, например при обрыве провода, без отключения поврежденного участка, При замыкании фазы на землю ток в земле создает опасность для человека, на которого действует напряжение на расстоянии его пига !шаговое напряжение).
В протяженных трехфазных сетях с изолированной нейтралью ток короткого замыкания фазы на землю велик и необходимо быстрое отключение аварийного участка, Зля этой цели применяются трехфазные сети с глухозаземпенной нейтралью источника и защитное заземление (рис. 18,2) или защитное зануление !рис. 18 3) корпусов электрооборудования, В обоих случаях значительный ток короткого замыкания приводит к четкому срабатыванию средств зашиты н отключения К аварийного участка Защитное зануление, т.
е. преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводом металлических нетоковедуших частей электрооборудования, предпочтительнее там, где сопротивление защитного заземления относительно велико. 529 В четырехпроводной системе нейтральный провод подключается к глухозаземленной нейтралн трехфазного источника.
Для уменьшения вероятности поражения током применяются также индивидуальные средства зашиты (резиновые перчатки, изоляционные коврики н т, и.), ограждения, блокировки и т. д, вывешиваются прецупреждающне плакаты. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1, Атабеков Г. И. Теоретические основы электротехники. Ч. 1. Линейные электрические цепи. Мп Энергия. 1978. 592 с. 2.
Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. В 2-х томах. Мс Выспна школа, 1978, 528, 231 с. 3. Основы теории цепей/ Г. В. зевеке, П. А. Ионкин. А. В. Нетушнп, С. В. Страхов. М. Энергии, 1975. 752 с. 4. Нейман Л. Р., Демврчан К. С. Теоретические сазовы электротехники. В 2-х томах. Лп Энергии, 1981.
536, 416 с. 5. Теоретические основы электротехники. В 2-х томах/ Под ред. П„А. Ионкнна. Мп Высшая школа, 1976. 544, 383 с. 6. Элмстричесшм нзмереннл/ Под ред. А. В, Фремке. М. Энергии, 1980. 424 с. 7. Элекзричссние нзмерениа/ Под ред. Е. Г. Шрамкова. Л. Энергна, 1973. 520 с. 8. Вою дек А. И. Электрические машины. Лс Энергии,! 978. 840 с. 9.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
