Файл: Основы автоматизированного электропривода учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 264
Скачиваний: 2
якоря с плюсом на верхней обкладке. Прн открывании основного тирпстора 7\ подается напряжение на двига тель и одновременно через открытый Тх происходит пере заряд конденсатора по цепи, включающей колебательный коммутирующий контур с отсекающим диодом Д к. В ре зультате Ск перезаряжаетсяс минусом на верхней обкладке.
|
|
Прн |
последующем |
открыва |
||||||
|
гЛ 1 |
нии Т%благодаря отрицатель |
||||||||
“ |
i r t |
ному напряжении) Ск за |
||||||||
кроется Г]. В дальнейшем |
||||||||||
|
L-Wj,-- 1 A A |
цикл |
будет повторяться. |
|
||||||
- 0- |
Из |
анализа приведенных |
||||||||
схем |
можно |
сделать |
вывод |
|||||||
+j& |
|
о том, |
|
что |
|
рассмотренные |
||||
|
ключи |
обладают свойством |
||||||||
|
|
односторонней проводимости, |
||||||||
|
|
и в принципиальных схемах |
||||||||
|
|
их следует изображать так, |
||||||||
|
|
как |
это |
показано |
па |
рмс. |
||||
|
|
5-63, в. |
Кроме того, |
процесс |
||||||
|
|
коммутации |
ключа |
происхо |
||||||
|
|
дит не мгновенно, что сказы |
||||||||
|
|
вается |
на |
характеристиках |
||||||
|
|
реальных систем ИРЫ—Д. |
||||||||
|
|
Последнее |
особенно |
важно |
||||||
|
|
для |
составного тиристорного |
|||||||
Рис. |
5-G3. Схемы системы |
ключа. |
|
|
импульсного |
ре |
||||
|
ПРИ—Д. |
Система |
||||||||
а — с |
транзисторным ключом; |
гулирования напряжения от |
||||||||
б — с составным тиристорным клю |
личается |
простотой |
реализа |
|||||||
чом; в — с эквивалентным вентиль |
||||||||||
|
ным ключом. |
ции, надежностью работы. |
||||||||
|
|
Вместе |
с |
тем |
ей присущи п |
некоторые недостатки. Одним из существенных недостат ков является пульсация тока якоря, приводящая к до полнительному нагреву двигателя. Из (5-80) и (5-81) можно найти двойную амплитуду пульсаций тока якоря'
-L/TЯ _ |
^о/^ t - TJTп |
A-f — ДаксДиш — (Д Д) ' |
Тк/Тп |
1 —е |
Переходя в этом выражении к разложению в ряд экспоненциальных функций и учитывая (5-78) и (5-79), находим:
7 ( 1 - ? ) ф .. т 7 И - Т ) |
(5-86) |
||
Л/ = /„ з----------- |
-L |
к — к ----------- |
|
|
|
7V.C |
|
300
Из приведенного выражения видно, что амплитуда пульсаций зависит от у и не зависит от загрузки двига
теля. Она |
будет наибольшей при |
у = 1/2 — Д/макс = |
= / к аМГп/к |
и снижается с ростом |
Тп и /„. Пульсации |
тока полностью отсутствуют только |
в режимах, соответ |
ствующих у = О и у — 1, т. е. когда по-существу нет импульсного режима.
Для наиболее простой оценки действующего значения тока можно представить его состоящим из постоянной составляющей, равной среднему значению тока, и сину соидальной с частотой (ок= 2 л /к п амплитудой, равной поло вине двойной амплитуды, т. е.
in = ^сР + In. з |
sin “ к*. |
Тогда действующее значение тока равно: |
|
Г * |
ъ + ъ - Щ р - |
о |
|
Полученное выражение еще раз подтверждает сделан ный ранее вывод о целесообразности' увеличения /,:, так как в этом случае улучшается использование двигателя и снижаются дополнительные потери мощности за счет уменьшения пульсаций тока якоря.
Другим недостатком рассмотренной схемы рис. 5-59 является невозможность осуществления тормозного ре жима, еслп не считать режима динамического торможения при у = 0 и сложность реверсирования привода. Данный недостаток относительно просто устраняется путем ис пользования в схеме дополнительных ключей.
На рис. 5-64, а показала схема нереверсивного электропривода с ИРН, в которой возможен режим рекуперативного торможения. Схема содержит два управ
ляемых ключа К х и К2, |
которые работают в противофазе, |
|
т. е. |
когда К1 включен, |
К2 отключен, и наоборот, когда |
К2 |
включен, К у отключен. Для иллюстрации работы |
схемы на рис. 5-64, б—г показаны диаграммы изменения тока якоря соответственно прп работе в двигательном режиме, когда / ср > 0 , в режиме, близком к холостому
ходу при / |
ср и 0, |
и в режиме рекуперативного торможе |
|
ния, когда |
/ ср < |
0. Интервалу /г соответствует включен |
|
ное состояние |
К1 и отключенное К2; на интервале t2 |
||
включен К2, а |
К1 |
отключен. |
301
Работа схемы при двигательном режиме в принципе ничем не отличается от работы схемы па рис. 5-59. На интервале времени якорь двигателя подключей к сети, в связи с чем его ток растет; на интервале /2 цепь якоря замкнута через диод Д2, и под действием э. д. с. самоиндукции
вней продолжает проходить ток
впрежнем направлении в соот
|
|
|
ветствии |
с диаграммой па рис. |
||||||||
|
|
|
5-64, б. |
В режиме, близком к |
||||||||
|
|
|
холостому ходу, в якоре может |
|||||||||
|
|
|
иметь место переменный ток, |
|||||||||
|
|
|
как |
показано |
|
на |
рис. |
5-64, в. |
||||
|
|
|
Действительно, |
на интервале tl |
||||||||
|
|
|
ток в якоре растет под дейст |
|||||||||
|
|
|
вием Uc. В начале интервала /2, |
|||||||||
|
|
|
в точке |
0, |
якорь |
оказывается |
||||||
|
|
|
замкнутым через Д2 |
н по пому |
||||||||
|
|
|
под действием э. д. с. самоин |
|||||||||
|
|
|
дукции |
проходит |
уменьшаю |
|||||||
|
|
|
щийся со временем ток. |
В точ |
||||||||
|
|
|
ке 1 in = |
0, т. е. полностью из |
||||||||
|
|
|
расходован |
запас |
электромаг |
|||||||
|
|
|
нитной энергии. Начиная с этого |
|||||||||
|
|
|
момента ток |
в цепи якоря про |
||||||||
|
|
|
ходит под действием э. д. с. |
|||||||||
|
|
|
двигателя Е — М>„соСр> |
направ |
||||||||
Рис. 5-64. |
Схема |
неревер |
ленной |
навстречу напряжению |
||||||||
сети, |
в |
связи |
с чем |
изменяет |
||||||||
сивной системы ИРП—Д, |
свое |
направление |
и |
ток. |
При |
|||||||
предусматривающая режим |
||||||||||||
рекуператп иного |
торможе- |
этом цепь якоря замыкается че |
||||||||||
нпя (а), и диаграммы изме |
рез ключ К.2. |
В конце |
периода |
|||||||||
нения тока якоря при ра |
коммутации, |
в точке 2, |
проис |
|||||||||
боте в режимах двигатель |
ходит отключение К„ п вклю |
|||||||||||
ном (б), близком к холосто |
||||||||||||
му ходу (в) |
и рекуператив |
чение /£j. При |
этом под дейст |
|||||||||
ного торможения (г). |
вием э. д. с. самоиндукции ток |
|||||||||||
|
|
|
якоря |
вначале |
не |
изменяет |
своего направления и проходит через диод Д7, замыкаясь через источник пптапия с напряжением Uc. На интервале' 2—3 ток якоря направлен навстречу напряжению сети, т. е. имеет место рекуперация энергии в сеть. Начиная с точки 3, когда г'я = 0, ток вновь изменяет свое направление.
В случае режима рекуперативного торможения, диа грамма тока для которого приведена на рис. 5-64, г, на
302