www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Электроприводы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 [ 48 ] 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130

наиболее рациональные для промышленных приводов могут быть выполнены на основе тиристоров по трехфазной мостовой схеме, работающей в режиме независимого инвертора с промежуточной цепью постоянного тока (рис. 4.4). Инвертор, состоящий из шести управляемых кремниевых вентилей - тиристоров Ti-Te и конденсаторов неизменяемой емкости Ci-Ce, преобразует выпрямленное диодами Д\-Дб напряжение в переменное заданной частоты.

Частота выходного напряжения регулируется независимо изменением частоты импульсов, подаваемых на управляемые

-ЗбОв

f. Л.;:.



47.. ..

fi=var

Инвертор

Рис. 4.4. Схема статического преобразователя частоты

электроды тиристорных преобразователей от специального устройства (на схеме не показанного).

Величина выходного напряжения может регулироваться амплитудным или импульсным способом. Амплитудный способ, основанный на изменении амплитуды напряжения, подводимого к преобразователю или к нагрузке (например, посредством МУ), значительно увеличивает вес и габариты преобразователя, снижает к. п. д. и повышает инерционность действия. Поэтому его можно использовать в преобразователях малой мощности. Импульсный способ действует по принципу изменения соотношения между длительностью открытого и закрытого состояния приборов, управляет средним значением напряжения на нагрузке, сильно снижает вес и габариты, повышает к. п. д. и использование двигателя, а также быстродействие системы.

10 386



Неуправляемые вентили -Д12, отсоединяющие конденсаторы Ci-Сб от цепи нагрузки, исключают возможность самовозбуждения асинхронных двигателей. Реактивная мощность в системе компенсируется неуправляемыми вентилями Д13-Д18, пропускающими реактивный ток в обратном направлении к источнику постоянного тока.

В процессе работы преобразователя поочередно происходит коммутация тока в анодной и катодной группах вентилей с соответствующей перезарядкой конденсаторов. За каждым периодом коммутации магнитная энергия, накопившаяся в фазе нагрузки, возвращается в цепь постоянного тока через диоды обратного тока Д13-Mis- Один за другим в определенном порядке открываются вентили с заданной частотой. Открытие очередного вентиля должно происходить с опережением на некоторый угол р относительно начала полупериода.

Значение этого угла р зависит от величины интервала времени или угла Между концом коммутации тока и началом положительного напряжения, позволяющего вентилю, завершившему работу, запереть ток. Если это условие нарушается, то происходит опрокидывание инвертора.

Тиристорные преобразователи частоты являются наиболее перспективными. Уже теперь они выполняются на мощности в десятки ква.

Основные достоинства тирцсторных преобразователей: отсутствие подвижных частей, надежность работы, высокий к. п. д. и связанные с ними небольшие эксплуатационные расходы, быстродействие, сравнительно малый вес и габариты. Однако еще-не все задачи, важные для широкого внедрения статических преобразователей решены должным образом. Стоимость преобразователей частоты сравнительно велика. Управление процессами пуска и торможения достаточно не отработано. Ток в цепи нагрузки содержит высшие гармоники. По этой причине к. п. д. и жесткость механической характеристики несколько снижаются.

Для иллюстрации в табл. 4.1 приведены данные преобразователей частоты мощностью порядка 15 кет для привода прядильных машин химического волокна с диапазоном регулирования 6 : 1 (60 : 10 гч).

Таблица 4.1

Показатели различных типов преобразователей частоты

преобразователь частоты

Кратность установленной мощности машин

К. п. д.

Занимаемая площадь S,

Вес О, кг

Стоимость с, руб.

С синхронным генератором и системой г.-д ........

5,=15

G,=1800

С, =2000



продолжение

Преобразователь частоты

Кратность установленной мощности машин

к. п. д.

Занимаемая п.чощадь S,

Вес G, кг

Стоимость, с, руб.

е синхронным генератором и системой МУ - Д

0,65

0,7 5i

0,7 G,

0,6 Ci

С синхронным генератором и вариатором . .

0,70

0,5. 5i

0,7 Gi

0,6 Ci

С ионными вентилями

0,25 5,

0,4 Gi

0,3 Ci

С тиристорами ....

0,15 5i

0,15 Gi

Стоимость тиристоров по мере улучшения их производства будет снижаться. Можно ожидать, что в ближайшие годы они станут дешевле электромашинных преобразователей.

sect; 4. 4. Ступенчатое регулирование скорости асинхронных электроприводов

Скорость вращения магнитного поля изменяется ступенями при переключении обмотки с одного числа пар полюсов на другое. Аналогичным образом с учетом скольжения изменяется скорость вращения ротора

(4.6)

$ В асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором изменение числа пар полюсов достигается переключением лишь одной обмотки статора. Такие двигатели обычно выполняются двухскоростными с одной обмоткой с переключением числа пар полюсов в отношении 2:1, 3:2, а также трех- и четырехско-ростными с двумя обмотками статора и переключением пар полюсов в одной или в обеих обмотках статора в соотношении 3:2:1; 4:3:2; 6:4:3:2.

Способ переключения частей обмоток может быть последовательным или параллельным. Фазы могут соединяться в звезду и в треуголБник.

На рис. 4.5, а показан принцип переключения обмотки с последовательного соединения на параллельное с числом пар \ полюсов в два раза меньшим и наоборот. Выбор той или иной



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 [ 48 ] 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130