Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

асинхронных, синхронно-реактивных двигателей, а также разгон, торможение и реверс двигателей.

Основные устройства регулирующей части электропривода расположены на плате регулирования (ПР). Регулирующая часть обеспечивает:

1)формирование входного сигнала задания управления;

2)регулирование темпа изменения задания на частоту, 0,5-60 с,

3)изменение выходного напряжения электропривода до номинального значения в функции частоты:

4)поддержание выходного напряжения постоянным по величине на частотах выше номинальной;

5)корректировку закона частотного управления электропривода;

где U - действующее значение выходного напряжения;

Е - действующее значение э.д.с. двигателя; f- выходная частота;

6)точность поддержания выходного напряжения

ичастоты в пределах, оговоренных в табл. 8.х1

7)устранение возможных автоколебаний;

8)торможение электропривода;

9)реверс электропривода;

10)работу электропривода от внешнего генератора импульсов.

Предусмотрена работа САР на однодвигательный или многодвигательный электропривод. В обоих случаях поддержание

скорости осуществляется без применения вращающихся датчиков скорости.

С целью обеспечения высокой точности частоты и поддержания оборотов синхроннореактивных двигателей предусмотрена возможность работы САР с применением внешнего цифрового задающего генератора.

При наличии рекуперативного моста УИ процесс торможения электродвигателей осуществляется рекуперацией энергии в питающую сеть (ЭКТ2Р), а при отсутствии последнего - методом динамического торможения с рассеиванием энергии на резисторах (ЭКТ2Д).

Система САР выполнена двухконтурной по принципу подчиненного регулирования. Внутренним контуром является контур регулирования входного тока преобразователя, внешним - контур регулирования э.д.с. двигателя или частоты.

Система защиты и сигнализации (СЗС) обеспечивает включение и отключение электропривода в рабочем и аварийных режимах.

Устройство и работа силовой схемы

Силовая схема электропривода предназначена для преобразования переменного напряжения питающей сети в переменное напряжение регулируемой частоты и амплитуды. Упрощенная схема силовой части электропривода представлена на рис. 8.23.

Силовая схема содержит следующие функциональные узлы: силовой управляемый выпрямитель (УВ), LC – фильтр (Ф), автономный инвертор напряжения (АИН), тормозное устройство (ТУ) и источники напряжения подзаряда (Un1,Un2).

Силовой управляемый выпрямитель

представляет собой трехфазную мостовую схему. В электроприводе с рекуперативным торможением установлены два трехфазных управляяемых моста УВ и УИ, включенных встречно-параллельно с раздельным управлением. Регулирование величины выпрямленного напряжения в УВ достигается изменением угла уп-равления тиристоров, которое осуществляется системой фазоимпульсного управления (СУВ).

УЗ и УИ подключаются к питающей сети с помощью пускателя П или автоматического выключателя А с дистанционным расцепителем и автоматическим приводом.

На входе УВ и УИ установлен токоограничивающий реактор L1. В цепь каждой фазы включены трансформаторы тока Т1, Т2, Т3 (герконовые датчики), выполняющие функции датчиков тока. Для ЭКТ2Д-25 датчики отсутствуют.

К выходу УВ и УИ подключен LC-фильтр (Ф). Фильтр выполняет функцию сглаживания пульсаций выпрямленного тока и напряжения и токоограничения в аварийных режимах.

8.23. Силовая схема преобразователя

В электроприводе использован автономный инвертор напряжения (АИН) с пофазной коммутацией.

Упрощенная схема АИН представлена на рис 8.23. Элементы схемы необходимо рассматривать как следующие функциональные группы:

1)мост основных тиристоров (V3, V4 ,V7 ,V8 ,V11

,V12);

2)мост коммутируемых тиристоров (V43-V18);

3)мост обратных диодов (V1, V2, V5, V6, V9, V10);

4)коммутирующие конденсаторы (C3,C4, C5);

5)коммутирующие дроссели (L1, L2);

6)разделительные диоды (V25, V26);

7)мост сброса энергии (V19-V24);

8)вспомогательные источники подзаряда Un1, Un2. Вспомогательные источники подзаряда Un1и Un2

обеспечивают автоматический и непрерывный дозаряд коммутирующего конденсатора в течении процесса коммутации, что обуславливает постоянство коммутационной способности АИН во всех режимах его работы.

Разделительные диоды V25, V26 служат для развязки источника основного питания (УВ) от вспомогательных источников подзаряда (Un1, Un2).

Цепь сброса энергии (V19-V24) служит для обеспечения стабилизации напряжения на коммутирующих конденсаторах, поддерживая его на уровне, не превышающем величины напряжения на источниках Un1, Un2.

Работа фазы АИН происходит в следующей последовательности. Предположим, что работают основные тиристоры V3, V7, V12. Ток нагрузки протекает по цепи: V3-V7 – фазы двигателя нагрузки – V12. Затем отпирается коммутирующий тиристор V13 для коммутации тока в V3. Амплитуда импульса разрядного тока (тока коммутации) через C3, V3 (V1), V25, L1, V13 превосходит ток нагрузки Jн, вследствие