РЕГУЛЮВАННЯ КООРДИНАТ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ В СИСТЕМІ "ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЧАСТОТИ - ДВИГУН" (ПЧ-АД)

Даний спосіб набув широкого поширення як спосіб регулювання синхронної швидкості . Спосіб забезпечує плавне регулювання швидкості в широкому діапазоні як вгору, так і вниз від основної [10]. Так як не відбувається збільшення S, втрати ковзання невеликі - спосіб економічний. Однак для кращого використання АТ (високі ККД, cosip, перевантажувальна здатність Я) необхідно одночасно зі зміною змінювати і . Закон зміни напруги залежить від характеру моменту навантаження. Основний критерій - зберегти перевантажувальну здатність Я при регулюванні напруги і частоти = const.

Підставивши вираз .пренебрегая і вважаючи, що ,

отримаємо:

(5.20)

Отже, дтя будь-яких значень повинно зберігатися

співвідношення

звідки

(5.21)

При . При вентиляторної характеристиці . Якщо Л / с обернено пропорційний швидкості:

При регулюванні частоти вгору від ., Неможливо одночасно збільшувати понад , отже, не можна забезпечити , тому критичний момент знижується, як це показано на рис. 5.27.

Мал. 5.27

Мал. 5.28

Співвідношення , справедливо, якщо нехтувати /? "Але при малих / опір Л, стає порівнянним з тому не забезпечується A = const і Л / к зменшується (рис. 5.28). Це пояснюється тим, що при низьких / збільшується через вплив R , падіння напруги / Л, і зменшується ЕРС і потік, а отже, і Л /.

Для того щоб цього уникнути, необхідно зі зменшенням / знижувати (/, в меншій мірі, тобто

Таким чином, для регулювання координат АД даними способом необхідні перетворювачі частоти і напруги. Перетворювачі частоти і напруги діляться на:

  • 1) електромашінпие (обертові);
  • 2) статичні перетворювачі.

Мал. 5.29

На рис. 5.29 представлений електромашинні перетворювач частоти з синхронним генератором СГ, який забезпечує регулювання частоти і напруги.

При зміні змінюється , при зміні змінюється , отже, в широких межах регулюється <ис, і, як наслідок, частота

При зміні змінюється

Основним недоліком даного способу є подвійне перетворення енергії: (змінного струму в постійний струм, потім в змінний струм регульований), що призводить до великих втрат і забезпечує низький ККД системи, громіздкість, шум і механічну інерційність.

Цих недоліків позбавлені статичні перетворювачі, які діляться на 2 групи:

  • 1. ПЧ без ланки постійного струму з безпосереднім зв'язком мережі живлення з навантаженням.
  • 2. ПЧ з проміжною ланкою постійного струму (Дволанковий ПЧ).

ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЧАСТОТИ БЕЗ ЛАНКИ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Мал. 5.30

Блок-схема ПЧ представлена на рис. 5.30: СЧ - силова частина; СУ - схема управління.

В СЧ входять тиристори і погоджують трансформатори.

Електрична схема ПЧ (рис. 5.31) містить 3 групи тиристорів, в кожній групі по 6 тиристорів: три з яких підключені анодами, три - катодами до фаз вторинної обмотки трансформатора Т. Кожна фаза працює незалежно, підключення фази навантаження (АТ) проводиться між фазою і нульовим проводом (нульова схема).

Мал. 5.31

Розглянемо роботу 'групи тиристорів / (фаза A, Z). Якщо керуючі імпульси від СУ не подаються, то тиристори закриті і напруга на навантаженні Za дорівнює нулю.

Якщо подати в момент I, імпульс на KS1 (в момент відкриття) в /, на KS2, в t j на KS3, то на Z, докладено випрямлена напруга з пульсаціями і / х. Якщо зняти імпульси і подати в /, на К56, в / 6 на KS4, в на К55 на Z, буде докладено пульсує напруга зворотної полярності - U Z j як це показано на рис. 5.32.

Отже, на навантаженні Z, утворюється напруга змінного струму з періодом і частотою , яка значно менше частоти напруги живлення . З рис. 5. 32, б видно, що

або

де - число відкритих тиристорів в групі за вирахуванням одного.

Тоді - для трехфазпого напруги; - для / л-фазної напруги.

Мал. 5.32

Наприклад, при / i = 50 Гц і числі відкриваються тиристорів за вирахуванням одного h

h

2

3

4

5

6

7

8

f per , Гц

21,4

16,7

13,6

11,5

10

8,8

7,9

маємо ступеневу зміна регульованої частоти. Якщо між моментом зняття керуючих імпульсів з тиристорів KSI-KS3 і подачею на тиристори VS4- VS6 ввести тимчасову затримку - паузу , то вихідна частота:

(5.22)

Значить, плавно регулюючи паузу , можна плавно регулювати частоту

Якщо керуючі імпульси подавати на тиристори нс в момент їх природного відкриття , а з затримкою (кут управління не дорівнює нулю , то можна регулювати напругу на навантаженні . Чинне значення регульованого напруги залежить від кута управління

(5.23)

Максимальне значення при одно

Таким чином, розглянутий перетворювач дозволяє регулювати частоту і напругу в широких межах. Недолік схеми - наявність нульового проводу.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >