Тиристорном управлении

Изменяя э. д. с. ГН, можно регулировать частоты вращения АДН: чем больше сила тока возбуждения ГН, тем меньше частота вращения АДН. Обмотка возбуждения ГН получает питание от реверсивного тиристорного возбудителя, управляемого сельсинным командоаппаратом. В схеме управления предусмотрены обратные связи, способствующие стабилизации характеристик двигателя. Рассмотренная схема позволяет снижать скорость АДН на 40% от номинальной.

Изменяя э. д. с. ГН, можно регулировать частоту вращения АДН. Чем больше сила тока возбуждения ГН, тем меньше частота вращения АДН. Обмотка возбуждения ГН получает питание от реверсивного тиристорного возбудителя, управляемого сельсинным командоаппаратом. В схеме управления предусмотрены обратные связи, способствующие стабилизации характеристик двигателя. Рассмотренная схема позволяет снижать скорость АДН

6 кВ через высоковольтный контактор (схема «прямого» пуска). Обмотка возбуждения синхронного двигателя питается от однофазного тиристорного возбудителя ТВ, состоящего из блока силовых вентилей БВ, блока управления преобразователем БП и трансформатора ТН. Управление возбуждением двигателя при пуске и втягивании в синхронизм осуществляется оригинальным бесконтактным узлом синхронизации, состоящим из разрядного сопротивления СД6, управляемых вентилей ВУ5, ВУ6 и ряда вспомогательных элементов.

Функциональная схема второй части системы электропривода — системы регулирования скорости во второй зоне — приведена на 81. Обмотка возбуждения двигателя лебедки О В (ДЛ) питается от тиристорного возбудителя ТВ. Цепь возбуждения двигателя с учетом действия контура вихревых токов может быть представлена в виде двух последовательно соединенных звеньев [96] с передаточными функциями

где ЕВ, Ея — э. д. с. соответственно тиристорного возбудителя и электродвигателя; /в, /?в — соответственно ток и сопротивление обмотки возбуждения; Гв, Тк — постоянные времени соответственно контура возбуждения и контура вихревых токов; Ав — коэффициент, связывающий приращения э. д. с. двигателя и тока возбуждения.

где К. т R Гц — коэффициент усиления по напряжению и постоянная времени тиристорного возбудителя; Uy — напряжение управления.

максимальное напряжение на выходе тиристорного возбудителя t/smax = 290 В;

8.7. Структурная схема тиристорного возбудителя с АРВ-СД турбогенераторов ТВВ-165, ТВВ-500 МВт:

7-29. Структурная схема тиристорного возбудителя устройства синхронного двигателя (питание от сети 380 В).

121. Блок схемы тиристорного возбудителя ВТ-20 и ВТ-80

Защита нагревателей и отходящих фидеров. При индивидуальном питании защита генератора одновременно служит защитой для нагревателей и фидера. В случае короткого замыкания генератор отключается от нагрузки реле защиты в цепи возбуждения тиристорного возбудителя, который будет повышать ток, чтобы поддержать номинальное напряжение генератора.

8) регулирование напряжения, подводимого к электродвигателю при тиристорном управлении;

Управление электродвигателями постоянного тока. При тиристорном управлении наиболее часто используются электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения и в некоторых случаях электродвигатели

Управление электродвигателями постоянного тока. При тиристорном управлении наиболее часто используются электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения и в некоторых случаях электродвигатели

Простейшая схема возбуждения синхронного генератора с вращающейся обмоткой возбуждения без щеток и контактных колец показана на 5.34. Вращающийся вместе с основным генератором трехфазный возбудитель выполнен в виде машины с внешними полюсами. Выводы вращающейся трехфазной обмотки возбудителя через выпрямитель на диодах, также находящийся на роторе основного генератора, соединены с его обмоткой возбуждения. Регулирование возбуждения генератора осуществляется с помощью постоянного тока в неподвижной обмотке возбуждения возбудителя. Требуемую для этого мощность можно получить от небольшого вспомогательного генератора переменного тока с возбуждением от постоянного магнита, который также помещен на роторе. При небольшой мощности генератора иногда также принято осуществлять питание обмотки возбуждения возбудителя от напряжения основного генератора, а при коротком замыкании— через трансформатор тока. Устройства по схеме 5.34 могут применяться и при больших мощностях, однако они имеют существенный недостаток — невозможность быстрого снятия возбуждения. Динамические характеристики также получаются хуже, чем при тиристорном управлении с компаундированием.

При тиристорном управлении асинхронный электропривод все время находится в последовательно сменяющих друг друга переходных режимах, вызываемых переключениями тиристоров. При каждой коммутации цепей в АД возникает электромагнитный переходный процесс, обусловленный изменением магнитного состояния машины и соответственно появлением свободных составляющих потока, которые, взаимодействуя с основной (вынужденной) составляющей, создают знакопеременные переходные моменты, максимальные значения которых могут на порядок и больше превышать максимальные значения момента, развиваемого АД в установившемся режиме [33]. Определяя реально возникающие ускорения и замедления электропривода, эти электромагнитные переходные моменты оказывают весьма существенное влияние на переходный процесс в целом. Поэтому задача управления динамическими режимами асинхронного электропривода сводится к управлению этими моментами и, следовательно, формированию желаемой динамической характеристики.

теристики к желаемой статической и связан с необходимостью максимального ограничения или даже полного подавления знакопеременных переходных моментов. Второй связан с полезным использованием этих моментов для увеличения среднего значения момента АД в целях фор-сировки переходных процессов. Подобная задача может возникнуть и тогда, когда задается закон изменения момента двигателя в функции времени. В обоих случаях формирование динамической характеристики связано с воздействием на электромагнитный переходный процесс, вызывающий появление упомянутых знакопеременных переходных моментов. Поэтому при тиристорном управлении любым динамическим режимом асинхронного электропривода обязательно должны учитываться электромагнитные переходные процессы и их возможное влияние как на работу электропривода в системе ТПН — АД, так и на выбор технических решений, необходимых для выполнения заданных условий управления.

Рассмотренные принципы управления режимом пуска и, следовательно, формирования динамических пусковых характеристик АД оказываются справедливыми и для режима реверса, если последний начинается при нулевых начальных электромагнитных условиях. При тиристорном управлении для этого необходимо после отключения АД от сети сначала принудительно погасить его незатухшее магнитное поле. Гашение поля может быть легко реализовано кратковременным коротким замыканием обмоток статора через тиристоры реверсивных комплектов. После этого управляемый реверс АД может производиться по одному из рассмотренных выше принципов. Если не требуется высокое быстродействие привода и минимизация времени реверса, то возможно осуществление реверса с промежуточным динамическим торможением и последующим управляемым пуском со скорости, равной нулю, при нулевых начальных электромагнитных условиях.

Существенное влияние фазы остаточного потока ротора на тормозной процесс при тиристорном управлении объясняется тем, что при открытом выпрямляющем тиристоре, например VI ( 2.8,о), амплитуда и форма тока в обмотках статора определяются совместным действием напряжения сети и двух переменных ЭДС, наводимых в этой эбмотке. При закрытом выпрямляющем тиристоре ток в эбмотках при замыкании их шунтирующим тиристором V2 определяется действием только этих двух ЭДС. Одна из шх, ЭДС вращения, наводится в обмотке статора затуха-ощим остаточным магнитным потоком ротора, а вторая,

Применение КДТ при тиристорном управлении без учета этих особенностей может привести к значительному ухудшению показателей режима торможения. Для повышения эффективности торможения следует реализовать КДТ с последовательным действием режимов. Для малоинерционных приводов возможно и частичное наложение режимов для получения большого переходного тормозного момента в начале второго этапа торможения. В обоих случаях для повышения эффективности и плавности динамического торможения на втором этапе следует отключать конденсаторы.

Важным элементом таких схем, реализующих принципы векторно-импульсного управления, являются упомянутые устройства (блоки) контроля начальных электромагнитных условий. Электромагнитное состояние АД (амплитуда вектора потокосцепления и его пространственная ориентация) может контролироваться различными способами. Наиболее эффективно применение специальных датчиков, располагаемых в воздушном зазоре или в стали статора, а также моделей, имитирующих инерционность электромагнитных контуров АД, или специальных вычислительных устройств, анализирующих электромагнитное состояние по мгновенным значениям составляющих тока и напряжения. Такие способы контроля позволяют проводить измерения при включенном состоянии АД и на выбеге в установившихся и переходных режимах. При тиристорном управлении большинству переходных процессов (импульсное управление, повторное включение, реверс, динамическое торможение) предшествует бестоковая пауза, во время которой можно анализировать электромагнитное состояние АД более простыми методами. В § 2.1 было показано, что наиболее существенное влияние на характер переходного процесса оказывает значение угла 03г между векторами Yj, и us. Поэтому в дальнейшем под контролем начальных электро-

7) регулирование напряжения, подводимого к двигателю при тиристорном управлении;