Управления скоростью

лом обмоток управления (до двадцати), с различными схемами. Принципы действия и управления системами такие же, как и у других усилителей.

В последнее время при управлении большими системами энергетики становится все более настоятельной потребность учитывать не только технические свойства самих энергетических систем, но и сложные связи энергетических систем с самыми различными системами или подсистемами, составляющими в совокупности единую глобальную систему функционирования. Многие функции управления системами возлагаются на различные автоматические устройства, имеющие большую скорость срабатывания и высокую чувствительность к изменениям условий работы системы.

Изучение свойств реальных систем, прогнозирование, проектирование будущих больших систем энергетики, разработка новых устройств управления системами и решение разнообразных задач текущей эксплуатации — все это требует широкого проведения экспериментальных исследований. Эти исследования могут являться опытами «в натуре» — в действительной работающей системе, когда инженер хочет «попробовать и посмотреть, а что будет, если»... если, скажем, уменьшится напряжение на подстанции, питающей заводы или какой-то крупный район города; если уменьшится частота в системе и т. д. Разумеется, этот вопрос «а что будет, если»... инженер ставит не из любопытства, а из желания знать, как будет вести себя система в ненормальных условиях — условиях, которые могут появиться во время эксплуатации и которые надо иметь в виду при проектировании будущей системы.

В настоящей главе коротко рассматриваются те вопросы управления, сигнализации, измерения и диспетчеризации, которые не входят в другие профилирующие или базовые курсы специальности. Коротко рассматриваются также переходные процессы в системе электроснабжения, возникающие при кратковременных перерывах электропитания. Более подробно вопросы современного управления системами электроснабжения промышленных предприятий рассматриваются в [41] и др.

§ 16. Энергетические принципы управления системами преобразователей энергии

В работах [63, 64] указывалось на возможность и целесообразность разработки общей теории ПЭ, были введены понятия, необходимые для этого, сформулированы некоторые принципы, введена общенаучная классификация видов энергии. Принимая во внимание эти материалы, С. Ф. Дробязко сформулировал основы теории энергетического управления системами ПЭ и использовал их для анализа электропривода с двумя ступенями ПЭ [88].

§ 16. Энергетические принципы управления системами преобразователей энергии.................. 90

В 1986—1987 гг. увидели свет первые две части трехтомного издания Сибирского энергетического института СО АН СССР. Первая часть «Теоретические основы системных исследований в энергетике» [1 ] посвящена общеметодологическим проблемам исследования систем энергетики. Во второй части «Методы исследования и управления системами энергетики» [2] освещен современный уровень разработанности подходов, методов и математических моделей — принципиальных средств системных исследований в энергетике,: предназначенных для решения различных задач управления развитием и функционированием систем энергетики* Цель предлагаемой монографии — «замкнуть» виток спирали теория — методы — практика...,з показав итоги исследования крупных меж- и внутриотраслевых проблем энергетики, к которым пришли представляемые авторами коллективы,; отталкиваясь от теоретических положений системных исследований в энергетике и используя разработанный методический и инструментальный аппарат.

2. Методы исследования и управления системами энергетики/Под ред. А. П. Меренкова, Ю. Н. Руденко.— Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987.— 373 с.

Решение концептуальных задач в значительной степени опирается на решение исследовательских задач (см. с. ИЗ). Кроме того, при их решении во многом используются имеющийся опыт планирования развития и эксплуатации СЭ и как следствие - различного рода эвристические и неформальные соображения. По мере совершенствования структуры управления системами энергетики, вычислительных методов и средств управления, а также информационной и нормативной базы концепция решения проблемы надежности СЭ должна уточняться.

65. Методы исследования и управления системами энергетики / Л.С.Беляев, Н.И. Воро-пай, Ю.Д. Кононов и др. Новосибирск: Наука, 1987.

Система управления производительностью включает в свой состав подсистемы управления скоростью выполнения технологиче-

Сигналы Ue, и Us сравниваются в аналоговом блоке сравнения 9, с выхода которого напряжение управления f/y подается на систему управления скоростью привода. Этот блок имеет нелинейную характеристику такой формы, что при ?/а > Us напряжение на его выходе максимально, при этом электропривод работает на полной скорости. Замедление начинается в тот момент, когда наступает равенство t/e = Us (при 6=5). При дальнейшем уменьшении U& напряжение ?/у резко уменьшается, вследствие чего скорость привода интенсивно снижается. Замедление происходит до тех пор, пока не будет достигнуто заданное положение. Система обеспечивает точную остановку привода в заданном положении, поскольку сигнал управления f/y равен нулю только при п = 0 и 6—0. Точность остановки определяется погрешностью и коэффициентом усиления системы.

Рассмотрим вариант системы с зависимым управлением возбуждением двигателя. Функциональная схема первой части системы электропривода (системы управления скоростью в первой зоне регулирования) приведена на 80.

Функциональная схема системы управления скоростью в первой зоне приведена на 82. Система выполняется двухкон-турной с регуляторами тока якоря РТ и э. д. с. РЭ и может применяться в тех случаях, когда поток возбуждения либо постоянный, либо регулируется независимой системой. По сравнению с системой регулирования скорости (см. 80) рассматриваемая система обеспечивает несколько меньшую точность поддержания заданной скорости, но не требует установки тахо-генератора на валу двигателя. В остальном эти две системы весьма похожи и выполняют одни и те же функции.

Система управления скоростью во второй зоне, схема которой показана на 83, является по существу двухконтурной системой поддержания заданного тока якоря, что при ?/я = = const равносильно поддержанию заданной мощности привода. При работе двигателя в первой зоне регулятор тока якоря РТЯ не включен в работу, ток возбуждения определяется номинальным сигналом задания U3 н и равен номинальному. После достижения ?/я = Uя. н с помощью реле номинального напряжения

Следует отметить еще один способ перехода от выпрямления к инвертированию и наоборот, который широко применяется для управления скоростью и направлением вращения двигателей. Этот способ, являющийся наиболее экономичным, используется в реверсивных преобразователях ( 9.40).

14.10. Схема тиристорного управления скоростью асинхронного

Рассмотрим упрощенную схему управления скоростью двигателя постоянного тока М, включенного на стороне постоянного тока однофазного мостового (двухполупериодного) тири-оторного выпрямителя ( 18-22, я). Двигатель имеет обмотку независимого возбуждения ОБ, включенную на неизменное напряжение независимого источника. Для уменьшения пульсаций тока последовательно с двигателем включен дроссель, имеющий достаточно большую индуктивность L. При значительной индуктивности дросселя можно пренебречь пульсациями тока 1 ср в цепи якоря, считая его практически неизменным. Будем считать также, что скорость двигателя мало изменяется в тече-

/ — контур управления рулями, 2 — контур управления скоростью хода, 3 — контур автоматического плавания по заданной программе, 4 — контур управления движением относительно подвижного объекта

При решении задачи изменения скорости хода соответствующий контур 2 будет включать: ЭЦВМ—приводы управления скоростью хода ПУСХ—корабль—указатель скорости УСХ—ЭЦВМ.

В настоящее время для частотного управления скоростью вращения асинхронных двигателей устанавливают преобразовательный агрегат, состоящий из нескольких электрических машин, что увеличивает стоимость установки. Подобная система частотного регулирования скорости вращения асинхронных двигателей встречается там, где имеется группа асинхронных машин, работающих в качестве электродвигателей производственных установок, требующе х одновременного изменения скорости вращения (прядильные машины, рольганги и пр.). В этих случаях все двигатели питаются от одного преобразовательного агрегата.