|
| |
|
Главная Журналы Рис. 1.20. Формирование импульсов управления подаются выходные сигналы ЛС, по фронту сиг-налов ЛС на выходе DD формируются импульсы длительностью 0,4-0,5 мс. Таким образом, на выходе каждой схемы И появляются импульсы длительностьью 0,5 мс, заполненные высокой частотой 50 кГц, причем за период на выходе каждой схемы имеют место два импульса, первый нз которых соответствует углу а, а второй а-(-60°. Эти импульсы поступают через усилители импульсов на управляющие переходы тиристоров.  а-- г- Как будет видно из изложенного в гл. 2, в - реверсивных ТП с раздельным управлением дву- b-[ мя комплектами тиристоров возможно примене- ние одного комплекта СИФУ, в которой при - - переключении управляющих импульсов с одного -Ии \ выпрямительного моста на другой необходимо выполнить некоторые пересоедннення. Примени- I < тельно к схеме СИФУ, изображенной на рис. 1.18, эти пересоединения заключаются в следующем: изменяется полярность напряжения смещения (Уем; в схеме ЛС сигналы А, н -Л, меняются местами; в выходных цепях используется втораи сборка И, причем первая выдает импульсы на тиристоры одного выпрямительного моста при наличии логического сигнала, разрешающего подачу импульсов иа тиристоры именно этой группы, а вторая -на тиристоры второго моста, 1.7. СТАТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИРИСТОРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ Тиристорный преобразователь как элемент системы управления электроприводом характеризуется своими регулировочными и внешними характеристиками в режимах непрерывного и прерывистого токов, коэффициентом усиления в этих режимах, характеристиками в переходных процессах (динамическими характеристиками). Статический коэффициент усиления ТП по напряжению dud/duy определяется из выражений для регулировочных характеристик (1.57), (1.58) и для синусоидального опорного напряжения k„ = Ea,/Uo„max, (1.76) а для линейного опорного напряжения A„x = (3t/2)sin,a. (1.76а) Внешняя характеристика ТП в режиме непрерывного тока строится на основании (1.56). При уменьшении тока нагрузки ТП переходит в режим прерывистого тока, в котором внешняя характеристика существенно нелинейна. Граничная точка между режи- мами прерывистого и непрерывного тока, соответствующая начально-непрерывному току, может быть найдена решением уравнения (1.25) при условии 1н=0 при (Оо1=я/2-я/т-Ьа н (002 = 0101 + +2п/т. Полагая Rsi <к.тЕ , находим I 2U,incos(+a~-.)-. (1.77) " «02 2 \ 2 т ) Среднее значение тока 2я/т « = f /..W) = .sl„<b(isin-2.-cosi).(..r8) Электродвижущая сила ТП при гранично-непрерывном токе равна ЭДС нагрузки Ea = Ea,cosa = E. (1.79) Из (1.77) при условии 4=0 при со/=Я получим уравнение sin 4-C0S(- + а-ii-) = (1.80) Усреднением тока ia за отрезок [О, К] и подстановкой в найденное выражение значения Е из (1.80) получаем формулу для среднего тока Sin ( Р Ч--) Sin---Sin Р-- V2; 2 2 4 где ..... Р == а - л/т; б = EjU. Внешнюю характеристику при заданном а строим по (1.80), (1.81), задаваясь значением X и определяя £„ и Id- Если m>6, то из (1.80) Х/2-f-р» arccos б. (1.82) Так как характеристики в режиме прерывистых токов существенно нелинейны, то при исследованиях электроприводов используют локальные значения коэффициентов передачи. Например, коэффициент передачи от а к /<г при £,,=const равен dig д! dlj дХ da да дХ да Частные производные от /<г находятся дифференцированием первого равенства (1.81), а дХ/да - из (1.82). При m>6, раскладывая ctg(>u/2) в ряд, второе равенство (1.81) можно записать в виде IJUMmiyiZTs-. (1.83) Учитывая, что д\/да=-2, получаем Тиристорный преобразователь вместе с его нагрузкой может быть представлен в виде последовательного соединения двух звеньев. Первое звено отражает специфические свойства ТП и характеризует связь между входным напряжением СИФУ и ЭДС Ed. Второе звено характеризует связь между н током нагрузки Id (или ЭДС двигателя Ев при нагрузке на якорь двигателя). Тиристорный преобразователь как элемент системы регулирования является нелинейным дискретным устройством. Его специфические особенности заключаются в следующем. Управление ТП осуществляется дискретно, так как после отпирания очередного тиристора изменение сигнала управления в течение некоторого интервала времени не приводит к изменению напряжения ТП. Если скорость изменения угла отпирания da[dt>u)Q, то ЭДС определяется не углом а, а изменяется по кривой питающего напряжения последнего проводившего ток тиристора в связи с невозможностью закрыть по цепи управления открытый тиристор. Последнее явление получило название неполной управляемости ТП. В связи с этим полное исследование динамических характеристик ТП является сложной задачей, и на практике применяют различного рода упрощения. Наибольшее распространение получили два вида моделей ТП: непрерывная, в которой ТП представляется апериодическим звеном с коэффициентом (или feni) и постоянной времени Тп=я/(т©о), и импульсная, которая будет рассмотрена позже. Что касается второго звена (нагрузки), то в режиме непрерывного тока его электромагнитная Тд и электромеханическая Тм постоянные времени определяются параметрами нагрузки и ТП: /г„ + 2гф+/гэк. - где / - суммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя; ke - конструктивная постоянная двигателя; Ф-поток возбуждения двигателя. В режиме прерывистого тока среднее значение тока, соответствующее заданному углу а, устанавливается с первого же такта выпрямления, так как каждый импульс тока начинается при нулевых начальных условиях. Поэтому при непрерывной модели ТП 0 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 |