promel (967628), страница 83
Текст из файла (страница 83)
6.28, а), составляемое из ад уча „детков линейных напряжений отри „нательной полярности и опреде,ощее противо-э. д. с. инвертора (), имеет полярность, обрати)ю ,ежиму выпрямления (рис. 6.28, а). Принцип построения кривой яапря. х,ения ид тот же, что и для схемы выпрямителя. Кривые токов тиристоров на рис. 928, г показаны с учетом коммутационных процессов в предположеаии идеального сглаживания тока („ (рас. 6.28, в), т. е. при Р.д — оо, Процесс коммутации протекает так ке, как и в управляемом выпрямителе, При отпирании очередного тирастора (например, тиристора 3) линейное напряжение, на которое подключены тиристор, вступаюцгнй в работу, и тиристор, заканчивающий работу (в данном случае тиристор !), вмеет полярность, необходимую для запирания тиристора, заканчивающего работу, и отпирания тиристорв, вступающего в работу.
Процесс коммутации продолжается в течение интервала у и характеризуется налкчием в короткозамкнутом контуре тока (, (рис. 6.28, а, б). На интервале коммутации кривая потенциала шины постоянного тока (срж ~ или срж+)) определяется полусуммой фазных напряжений участву1ощих в коммута""и фаа. По окончании коммутации к закончившему работу тиристору в те ечение интервала 9 прикладывается об братное напряжение, необходимое лля его запирания.
С учетом процесса коммутации длительность проводящего состояния тиристора ф, как выпрямителе, увеличивается иа угоду, г. е. )~() )) ~))(4(~~( ' Збз С учетом сомножителя ~/ 3/2 формулы (6.76) — (6.78) ного мостового инвертора принимают такой вид: 1, = — ~ ( сов (р — 7) — соз () ), и, 2х, для трех, (6' (6' В = агссоз соз О ,„— 2/лх, ~ )'Г и,) Среднее значение противоэ. д, с, ниве т о р а с учетом явления коммутации определяется выражен. (6.84) при ()хо — — (7, = 2,34(7„а его максимально допусти 3) 6 значение — соотношением (6,85).
Способ получения уравнения в х о д н ы х х а р а к т е р стик инвертора Ех = (7л = (ухо соз р + — ' 3!ххв х н уравнения о г р а и и ч и т е л ь и о й х а р а к т е р и с т и' З~дх„ Ех там = (7х пахи = ~.~хв соз 6 ты и здесь тот ке, что и для однофазного инвертора. Вид характери Среднее значение тока, равное в одпофазной схеме с нулевым, водом !„!2, здесь составляет 7 73. Вид кривой напряжения на тиристоре показан на рис. 6,28 Она построена из кривых напряжений рис.
6.28, б, определяю потенциалы анода и катода тиристора. Максимальное напряже на тиристоре, как и в выпрямителе, равно амплитуде линейного,-' пряжения и составляет 1 6 (7,. Процессы коммутации, как следует из анализа предыдущей сх оказывают сугцественное влияние на характеристики и пока ведомого инвероюра. Получающиеся для мостового инвертора с щения подобны соответствующим соотношениям для однофаз ведомого инвертора или трехфазного мостового управляемого вып мителя. Указанное обстоятельство используется при анализе сматриваемой схемы ведомого инвертора.
Ток коммутации („, равный сумме свободной н принужден составляющих, прн отсчете его от момента начала коммутации о сывается соотношением вида (6.75): (соз (Ь вЂ” 3) — соз 8). уб О, (6'. 2хх яв сказанный на рис. 6.27, б, остается справедливым и для трехфаз. „„о мостового ведомого инвертора. Определим сомножители коэффициента мощности ссматриваемой схемы. Для этого воспользуемся кривыми напряж ения и, и тока 1„на рнс. 6.28, е. О учетом коэффициента трансфорции приведенные кривые определяют напряжение и, и ток 1, = йл первичной обмотки трансформатора. Тыок 1з, создается токами тнристоров / и 4 и является переменным. Согласно рис. 6.28, е, его первая гармоника 1„д> имеет такой же фазовый сдвиг ~Г = и/3 + и/3 — Р + и/3 + у/2 = и — ф — Т/2), что и однофазном инверторе, в связи с чем для коэффициента сдвига здесь также действительно выражение (6.90).
Как отмечалось в 3 6.6, процессы коммутапии незначительно сказнваются на гармоническом составе кривой тока 1,(1з). В предположении прямоугольной формы кривой тока 1„на рис. 6.28, е ее гармозичесхий состав определится рядом (6.57), а коэффициент искажения, зак и для трехфазного управляемого выпрямителя (см, равенство (6.67)), составит й = 3/и = 0,955 против 0,9 для однофазных ведомых иизерторов.
а 69. тиРистОРные пРеОБРАВОВАтеЛи для ЭлектРОпРИВОЛА ПОСТОЯННОГО ТОКА Электропривод на основе двигателей постоянного тока используется в различных отраслях промышленности — металлургии, машиностроении, химической, угольной, деревообрабатывающей и др. Развитие электропривода направлено на создание высокопроизвохительных машин с высоко1 степенью автоматизации. Регулирование скорости двигателей постоянного тока занимает сажное место в автоматизированном электроприводе. Применение с этой целью тиристорных преобразователей является одним из самых современных путей создания регулируемого электропривода постоянного тона, Управление скоростью двигателей постоянного тока осуществимо тремя способами: 1) изменением напряжения на якоре при неизменном токе обмотки возбуждения; 2) изменением тока обмотки возбуждения при неизменном напра.
*сини на якоре; 3) комбинированным изменением напряжения на якоре и тока об~огни возбуждения. зяю Вапряжение на якоре или ток обмотки возбуждения (ОВ) изме"~т с помощью управляемых выпрямителей, из которых наибольшее ОРп менение полУчили однофазные и тРехфазные мостовые выпР Ямители. ни я стим, что при управлении двигателем по пепи обмотки возбуждея управляемый выпрямитель выполняется на меньшую мощность и ~адает лучшими массо-габаритными и стоимостными показателяАзаия ' Однако вследствие большой постоянной времени обмотки возбуж" электронривод обладает худшими динамнческими свойствами Рис. 6.29.
Структурная скемв реверсивного ти ристорногс и реабрвяв- ввгевя (является менее быстродействующим), чем при упранлеиии пог якоря. Таким образом, выбор пепи управления определяется кон . ными требованиями к приводу. и При работе с теми или иными производственными мехаинз часто необходимо изменять направление вращения двигателя (ос стнлять реверс). Извгеггению направления вращения обычно сопуг вуют такие требования, как быстрое то же время плавное) торможение и и ный набор скорости. Реверс направления вращения при ного двигателя может достигаться н пением полярности подводимого к яК напряжения либо изменением направле тока обмотки возбуждения. С этой це в цепь якор я или обмотки возбуждв вводят контактный переключатель илн пользуют два управляемых тиристор.
преобразователя. ( — г вм Структурная схема реверсивного,. ристорного преобразователя с контакт' переключателем в цепи обмотки я ' в — ' -в 1вв (используется двигатель постоянного ' независимого возбуждения) показана,. рис. 6.29. В этой схеме, как и в боль стве преобразователей, предназначен для электропривода, режим выпрям ' чередуется с режиягояг инвертирова Так, например, при наборе скорост,' режиме пуска и ее стабилизации в условиях повышения нагрузк, валу двигателя тиристорный преобразователь работает в режиме прямления, сообщая энергию двигателю. При необходимости то жения и последующего останова двигателя поступление энерг нему от сети через преобразователь прекращают, переводя после ) в режим инвертирования.
Машина постоянного тока под действ инерционной массы на ее валу переходит в режим генератора вращая накопленную энергию через преобразователь в сеть перем ного тока (рекуперативное торможение). Работу схемы рис. 6,29 удобно проанализировать с пом рис. 6.30, иа котором приведены совмещенные внешние харак, стикн реверсивного тиристорного преобразователя, соответствую режимам выпрямления и инвертирования. Характеристики пока ны без учета их нелинейности в области малых токов /„, вызывае прерывистостью токз ( преобразователя в этой области в услов реальных значений индуктивности г'.,н (се сглаживающего др ля. Поскольку механические характеристики двигателя пос ного тока независимого возбуждения М = г(п) определяются нап женнем, приложеяным к якорю, и характером его изменения в . висимости от нагрузки, семейство внешних характеристик преоб зователя иа рпс.
6.30 можно рассматривать и как семепство меха актеристик двигателя (при !ов =. сопз1 и Ул М )н) «е свих харак ньм и не замомеит на грузки на валу двигателя М„принят постоян и ящнм от частоты вращения п. на ис, 629 Предположим, что контактный переключатель )7 на рис, ится в положении 1. Для осуществления режима пуска тири- азователь (ТЛ) вводят в режим выпрямления (РВ) ориый преобразователь Рис. 6.30. Совмещенные внешние карактериствкн реверсивного тирнсторн с орного преобрааавателя постоянного тока с у~лом управления ап лиз близким к 90'.
Двигатель начинает набирать скорость с прямым |р м направлением вращения при небольшом напрянгении Ун, полярность которого указана на рис. 6.29 без ско ок. ия сл, 7 при прямом направлении вращения двига. екущие значения „, „пр геля определяют траекторию перемещения ра очей точки преп раноаателя в квадранте (. увеличение частоты вращения двигателя при бруске цествляется повышением подводимого н пр осу~, они счет уменьшения угла управления а, чем достигается переход р або"ей т н выше расположенную внешнюю характеристику пре~бйаз л .
Сглаживающий дРоссель Вн в цепи постоЯ точки на нного тока азователя. тП препятствует быс рому нарастанию тока н при п р р ~~яки с одной характеристики на другую. Вследствие указанного зтапам перехода на рис. 6.30 соответствуют пунктирные кривые, наклон которых относительно оси токов а .; з висит от тел~па пуска 367 двигателя и величины 1„, Повышение частоты вращения двпгат. будет происходить по зигзагообразной кривой, состоящей из тирных участков и участков внешних характеристик выпрями~ Повышение темпа пуска двигателя сопровождается увеличен„: пусковых токов. В условиях необходимого их ограничения на урс „' нем, не 1 „преобразователя, определяющем предельяо допустимые зна, чения анодных токов тиристоров, сокращение периода пуска дост„ гается приближением тока 1г.,„к току 1в и .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
