Розанов Ю.К. Основы силовой электроники (1992) (1096750), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Функции ВУ в данной СУ может выполнять трансформатор со средней точкой, вторичные полу .-.обмотки которого создают два синусоидальных напряжения, сдвинутых между собой на угол к. Напряжения с кажд " ой 224 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ! ! 1сд гг аЬ яекг 1 1 ! ! 1 1 ) вторичной полуобмотки ВУ поступают на а поступают на фазосдвигающие устройства в даннОм и к. аиболее п осто фазо ом случае реализуются на принципе ве- тикально-фазового управления.
В частности, верчастности, схемы могут быть к, что ы обеспечить формирование импульсов в моменты равенства напряжений, поступающих ВУ от и рав- и ФУт от автом «у! уд напряжением Л~', поступающим на ФУ Р' 1 (рис. 5.1, б). т томатического регулятора напряж АРН ения Типовая структурная схема автоматического регулятора напряжения приведена на рис. 5.1, . 0 ., а. на состоит из источника опорного (эталонного) напряжения ИОН геля 2, включающего в себя в общем сл чае , сумматора 1 и усили- динамической ко ек ии ем случае различные звенья о" коррекции системы автоматического регулиров- ния. В рассма ива м В тр е ом примере последняя выполнена на принципе использования обратной связи.
Нап я обратной связи я и. апряжение цепи от датчика напряжения ДН поступает на сумматор 1, на вход кото ого п на ряж ни (г' Р е е о. азность этих напряжений а (один и ор с о ратным знаком) подается на вход Фу ыходн'й сигнал усилителя пос'упает на вхо ф р рователи управляющих импульсов , и д. Из рис. 5.1, б видно, что Лкг" определяет моменты управления а. формирования управляющих импульсов тиристо исторов, т.
е. угол Согласно (2.23) чем б ольше угол гх, тем меньше среднее позволяет г ли в значение выходного напряжения выпрямит . З теля. та зависимость ос ществля е регулировать выходное напряжение, в части у т!ь его стабилизацию на заданном уровне п и частности з льтате различных возмущающих воздействиях. Н апример, если в ре- у. е возрастания входного напряжения нач чиваться выхо ное ачнет увелид е напряжение выпрямителя, то усиленный чтобы вос т сигнал рассогласования а будет изменять у уровне. В с ановить выходное напряжение на результате сигнал 8 будет стремиться заданном а выхо ное н я к нулю, напряжением Н и ко и д апря жение к значению, заданному у опорным напряжения ДН.
коэффищ!ентом передачи датчика выходного В соответствии с п ин системы рег ли ования принципом денствия рассматриваемой у р установившееся значение напряжения емые овень сиг е должно отличаться от заданного, чтобы б о ы о еспечить требу- 3. Уровень сигнала 6 для Определенного значения г начение а б ет тем уд меньше, чем вьппе коэффициент усиления ия угла сг. цепи регулятора, связывающий значения а и а ( в данном сл чае п е а и а (зависящнй з усилителя 2 .
Поэтом учае преимущественно от коэффициента усиления ), о у в установившемся режиме новое начение выхо ного д напряжения будет несколько отличаться !5 гй 3658 225 от заданного. Но это отличие при больших значениях коэффициента усиления мало. ак как компенс ация возмущающих воздействий в системах обного типа происходит не полностью, а с е подо а от заданного значения отклонением регулируемого параметр (называемым в теории автоматическо р у р го ег ли ования статизмом), они относятся к ста татическим системам автоматического регулирования. . Статизм может быть уменьшен за счет увеличе.
Но это может -ьфи иента усиления цепи регулирования. Но ния ко-ьфицие ег л овация, например вызвать неустойчивость процесса регулир еб . С елью повышения устойчивости системы автокол ания. це о ект щие звенья, г пирования в нее вводят специальные корректирую которые улучшают динамические харак р акте истики системы. тя пояснения тя ния принципа действия одноканальных структур СУ на рис.
5.1, а приведен другой вариант СУ. д сдвиг по фазе фазе на угол и сигнала, поступающего на рмирователь а п исходит в ФИ. Регулирование угла управления а про дит ала от АРН на ФУ„т. е. только посредством воздействия сигнала управляющие импульсы синхронизирую с т я по частоте и фазе относительно одной полуволны сетевого напряжения. Для однофазных преобразователей одноканальные струк- СУ и поэтому обычно не используются.
туры усложняют В то же время для многофазных преобразователеи пр одноканальных СУ в некоторых случаях может оказаться более выгодным. чения жима В з 3. ! было показано, что для обеспечения ре зависимого инвертирования необходимо формировать управ- импульсы с опережением относительно моментов лающие импу естественно" енной коммутации тиристоров схемы уг !)— Н .
5.1 б показаны диапазоны формирования упр авляющих ульсов в выпрямительном (1) и инвер р ( ) ре е то ном (1!) жимах. импульсов Очевидно, что при синусоидальнои ф р фо ме напряжения виг способом верина затруднительно обеспечить фазовый сдв тикально-фа -фазового управления одновременно в диапазонах 1 и П.
Если преобразователь должен раба режимах, целесо есообразно выполнить ВУ на основе генератора я кото ого пилоо разног б о напряжения, выходные напряжени р ис нке эти ив и и," з синхронизированы с сетевым (на р у вух ~вуз Л12'в от АРН и управляющие импульсы напряжения, сигнал, от й). Исго режима показаны штриховои линией). для инверторного ре Ь(у'в пилообразного пользование для сравнения с сигналом р л р напряжения позволяет обеспечить регул р г ли ование угла а в диа( — ус 2) так назоне от до О о я т. е. как в выпрямительном Π— и/ „так и инверторном (я1'2 — я) режимах.
П имер многоканальной структуры СУ для трехфазного управляемого выпрямителя приведен на р рим ен на ис. 5.2, а. Она содер- 22г. п~~г "" г ' у гх „ гх Гги 1 1 1 ' гх ! 1 юе 1гу 1 1 1 Ух 1 1 гзх иа — 1 руа Рис 52 М ог . Ми ояанальная система управления трехфазного мостового выпрями- тели: а — сгрухтурнаа схема, Š— анаграммы сетевого напряжения и слвоеанмх управлмоппп игепульгов а) жит шесть каналов управления тиристорами. Каждый канал имеет фазосдвигающее устройство ФУ и формирователь импульсов ФИ. Синхронизация импульсов с сетевым напряжением осуществляется входным устройством ВУ, которое одновременно производит распределение сиихронизирующих напряжений по каналам. Функции ВУ, в частности, может выполнять трансформатор, имеющий шесть выходных обмоток, образующих шестифазную систему напряжений, сдвинутых на угол х/3 (рис.
5.3). На входы ФУ поступают как синхронизирующие напряжения от ВУ, так и напряжение ЛН от АРН, обеспечивающего регулирование угла управления м. По принципу действия рассматриваемая струкз ура аналогична структуре, изображенной иа рис. 5.1, а. Для обеспечения пуска и устойсл чивой работы выпрямителя в режимах с прерывистыми токам и ледует формировать широкие управляющие импульсы (больше, чем я/3) или подавать узкие, но сдвоенные. С этой целью вводятся дополнитез)ьньге связи между каналами управления.
Диаграммы следования управляющих импульсов и сетевого напряжения представлены на рис. 5.2, б. Недостатком многоканальной структуры является сложность обеспечения симметрии управляющих импульсов по каналам. Для этой цели обычно предусматривают подрегулировку 227 «гтб «тбб «тб «тбб и фазовых сдвигов импульсов при наладке СУ в процессе производства и при необходимости в условиях эксплуади соя г, ! тации. Асимметрия в углах управления по фазам приво! ! ит к появлению низкочасгот д ! прл ных пульсаций в выпрямлен- ом напряжении, которые мо- н ! ! гут ут отрицательно сказываться ! л ргг ! на работе потребителя.
! бр Структура СУ, изображен! ная на рис. 5.3, практически л а- не имеет этого недостатка, так Рнс 5.3. Одноканальная система улра- н с еств одвлення трехфягзног фа ного мостового вмлря- каК явдяетея по сущ у мнтеля ноканальной. Она состоит из о гене ато а ЗГ, напряжение которого синхронизино " сети пересчетно-распредест ойства ПРУ и формирователей импульсов 6 ет пе счет частоты выходных импульсов ЗГна д р ьсы, поступающие одновременно на тиристоры анодной группы выпрямителя, а другои — на за ия аботы ЗГ с сетью и стабилизация выпрямо ы катодной группы. ются об атной связью СУ Для ленного напряжения осуществляются о рати " п яже- жение выи ямителя через датчик наиря этого выходное напря~ыж р на ЗГ. Характер о ратнои связи, и увеличении напряжения в частота т к снижению ся ол и авления сг, что приводит к Э сс б ет иродолжатьс б анса на ряж ний яжения.
Этот процесс уд п актически до полного устранения раз ал ого ли ования подобного типа Система автоматического регул р ой т. е. ири действующих на выпрямитель явля тс аст~ти'геск~~, т.. р мигел ениях, например при колебаниях сеген ние б дет оставаться практически неизменвыходное напряжение удет осг г ли ования, однако, ным. Астатический характер системы регулир т е ог аничивает быстродействие при ф Следует отметить ст кт ы СУ в зы~симых ин е ор х х возм анлцих акторов.
что использование этои структуры мж связано с рядом трудностей, приводящих к значитель усложнению. т т ы СУ являются Достоинствами данного варианта структур простота, надежность, вы сокая точность стабилизации выход- 223 напрлженнЯ в статиче ~~~~~~рии в следованн Режимах, высокая В а и п авляющих импульсов. степень рассмотренных вариантах структу СУ в в качестве г ли р выпрямителей ре у ируемого параметра указывалось с е нее значение выпрямленного напряжения сгб. П и исп таких СУ в зависимы параметра обычно выбирается ток (с е не постоянного тока или действующее на ст рвется ток (среднее значение на стороне тока инвер ).
В ую стороне переменного у д ик напряжения замен е с тора этом сл чае атч ч тока, режиме стабилизации по току мо т т работать и управляемые вы , о пользовании их в качестве за я ных прямители, наприме и и р иных устроиств аккумуляторных на датчик тока, сигнал кот е . огда также необходимо заменить датчик напря ряжения значению выпрямленного тока 1А которого и опо он 6.2.2. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ Структурные схемы СУ преобразователей частоты с непона многоканальные и одноканальные, а по принципу регулирования выходных па амет ов — н ской системой автомати олучили многоканальные стр кт ы со тического регулирования. стру ур о статиче- В сравнении со структурными схемами СУ выпрямителей н зависимых инверторов структ ы СУ и частоты гь непоср уктуры преобразователей более сложнымйЭто объясняетс непосредственной связью являют тся значительно зовать ольший б рации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
