Файл: Бродовский В.Н. Приводы с частотно-токовым управлением.pdf

Тогда одновременно включенными

окажутся ключи Кг,

Ki и ток

i начнет нарастать.

При

мВ х «о.с = — " у . м а к с

(i=4iaKo)

будет выключен один

из

ключей Кг или Ki, и

—

для «i>0 . Выбор, этой программы

определился благода­

ря

тому,

что

разность

«П х—'-'ох

достигла

значения

II у.макс-

Допустим, что произошло изменение знака

напряже­

ния

ui: «i<0,

например,

на участке

«трастапня

тока i

(в

интервале

h—U).

В

момент

времени

h

при

»вх—

— «о . с = — " у . м а к с в

соответствии

с

выбранной

ранее про­

граммой П1

выключится

ключ Кг, а

ключ

Ki

останется

макс

/макс

Кг

**

кг,к

J

i'

\h\

K4

- 4 41

t•

tg

tj

t|

t 2

s

Рис.

2-13.

График изменения тока

нагрузки ПТ с люфтом

и программным управлением при смене знака напряжения

на нагрузке.

включенным. Так

как

при « i < 0

и при открытом

ключе

Ki

в ПТ

рис.

2-3

обеспечивается

нарастание

тока i, то

лился в результате достижения разностью ивх—и0.с

зна­

чения— ы'у.макс Таким образом, в СФ должно

быть

ние сигналом % значений

«'у.макс и

—«'у.макс и в соответ­

ствии с этим определяет

команды

по программам П1

и П2.

чены Ki, Кз', включен

Кз; включены Ki, Кз\ включен At

и т. д. Эта программа

(назовем ее ПГ) требует следую­

следующую

очередность

команд (программу'П2'): вклю­

чить

Кй

выключить

Кй включить

Кз; выключить

Кз;

ВКЛЮЧИТЬ

A'i

и

т.

д.

Из рассмотрения работы ПТ с люфтом и с программ­

ным управлением

видно, что в общем случае для выбора

требуемой

программы

управления

(П1, ПГ, П2, П2')

ключами

A i — А 4

необходимо принимать во внимание как

знак

(направление)

тока

/, так и

знак

(направление)

•напряжения

ии Ниже

на

примере

ПТ

с

усилителем

напряжения

на тиристорах

будет показано, как на прак­

тике

решается

задача

автоматического выбора требуемой

программы.

Определим

частоту переключения ключей ПТ без люф­

та с программным управлением. Время

нарастания A/i

при

« i > 0

(рис. 2-11)

определяется

по (2-12), получен­

ному для ПТ без люфта, так как контур нарастания

тока

/' в этом случае не отличается от аналогичного

контура

в ПТ без люфта. Так как спад тока

I при « i > 0

проис­

ходит при одном замкнутом ключе (Аг или

/ ( 4 )

и из кон­

AL = L R ''«д» — km .

(2-31)

Время нарастания A^i при Ui<0

(рис. 2-Т2) опреде­

ном при одном включенном ключе

Аг или A t Так как

этот контур нарастания тока i не отличается

от контура

спада тока i (рис. 2-11 при Mi > 0 ) ,

Т О время

дляслу-

чая « i < 0

может

быть

определено

из

(2-31)

при замене

Ui на |«i|:

Д/, =

L A ' w - j " " " .

(2-32)

Время

опада

А4 при « i < 0

может

быть

определено

из (2-12) при замене

щ на |«i|:

Ыа=Ьл^-{1™.

(2-33)

При ui>0 из

(2-12) и (2-31)

имеем:

J

^-д ('маис

'мин)

(2-34)

иапл

iq

При ui<0 пз (2-32)

и (2-33)—имеем:

jT

Ад Омане

^мин)

^Лг

(2-35)

Un | н, | — в?

При ui>0 (2-35) тождественно

равно (2-34), поэтому

в дальнейшем будем

пользоваться

только (2-35), из ко­

/ и = 2 / 0 [ ^ - ( ^ ) 2 ] ,

(2-37)

Анализируя (2-37), видим, что максимальное

значе­

симальной частоты в ПТ только с попарным

переключе­

нием ключей. На рис. 2-7 показана зависимость

относи­

тельной частоты переключений f'n—fn/fo

от Ui/Un

дляПТ

с программным управлением (кривая

2).

Зависимость

Необходимо

отметить,

что

наряду

с

'понижением

общей

частоты переключений

силовых

ключей в ПТ с программным

управлением

понижается

так­

же

частота

переключения

от­

дельных силовых

ключей по

сравнению

с

рассмотренными

выше типами ПТ. Это хорошо

видно

из

сравнения рис.

2-5,

2-11 и

2-12.

Найдем

среднюю

частоту

переключений

силовых

клю­

Рис. 2-14.

Зависимости сред­

чей

преобразователя

тока

них частот

переключения

с

программным

управлением

силовых

ключей ПТ

от

за

период изменения тока

в на­

амплитуды

напряжения

на

грузке

Ти

определяемого

со­

нагрузке.

гласно

(2-24), при напряжении

ражением

(2-26). Подставляя в

(2-37) вместо «i выра­

жение для

и из (2-26), получаем:

ь,

+?

f,,.ср =

г г / о

I ["fe"sin W

о }

~

_ ^ y i - c c 2 ( f l , f + , t ) j r f f f

( 2 . 3 8 )

где fii = —rpo/Qi;

bi=Tl/2—cpo/Qi.

Откуда после интегрирования и подстановки преде­

лов имеем:

f н.ср — fo

4 и„,

(2-39)

ип

J . '

Максимальное значение, равное 0,41fo, средняя часто­

та переключений принимает при

Um/Uu=2/n.

fn.cP//o от

На

рис.

2-Т4

даны

зависимости

fCp/fo

и

Um/Uu,

построенные по

уравнениям

(2-30)

и

(2-39). Из