|
| |
|
Главная Журналы приведенные соотношения получены в предположении, что за время бестоковой паузы напряжение на выходе регулятора тока не меняется, что имеет место при отключении входов регулятора на время паузы. Если это не выполняется, то вместо Un нужно рассматривать напряжение U = Un-1/3, tiWh. т. е. зона нечувствительности уменьшается. При U = 0 имеем расчетный переходный процесс. При ил<:0 имеет место дополнительное перерегулирование, вызванное бестоковой паузой, однако меньшее, чем при t/.7=0. Если в системе регулирования применено слежение напряжения Ыр, т за напряжением ЭДС во время бестоковой паузы, то зона нечувствительности уменьшается вдвое. Влияние люфта также уменьшается при применении двухконтурного регулятора тока в О.кг раз. Глава третья УПРАВЛЕНИЕ МН0Г0М0СТ0ВЬ5МЙ ТИРИСТОРНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ 3.1. ТИРИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫМИ МОСТАМИ Управляемые ТП, используемые в электроприводах постоянного тока, оказывают существенное влияние на питающую сеть. Регулирование выпрямленного напряжения сопровождается изменением коэффициента мощности. Этим обусловлены сравнительно низкое значение этого коэффициента и значительная потребляемая реактивная мощность прн нагрузке ТП. Кривая потребляемого из сети тока имеет ступенчатую форму, и разложение этой кривой в гармонический ряд показывает, что в ней содержится большое число высших гармонических. Эффективное значение токов высших гармонических резко снижается при увеличении MHCj.a фаз. Наличие в питающей сети сопротивлений приводит к искажению формы напряжения сети под действием высших гармоник тока. Дополнительные искажения сети вызываются явлениями коммутации. Эти искажения отрицательно влияют на работу других потребителей, а реактивные токи увеличивают потери в сети, не передавая полезной мощности. Колебания нагрузки вызывают значительные мгновенные падения напряжения в питающей сети. Падение напряжения зависит от мощности питающей сети и может привести к недопустимому снижению напряжения для таких мощных потребителей, как главный электропривод реверсивного прокатного стана, который работает с большими нагрузками по току в зоне малых скоростей. Кроме того, токи высших гармонических могут в некоторых случаях привести к возникновению резонансных явленнн в линиях электропередач, из-за чего значения высших гармонических напряжения могут достигнуть недопустимо больших значений 
Рис. 3.1. Тиристорный преобразователь с последовательным соединением мостов; о - однолинейная схема; б - зависимость углов отпирания от напряжения управления для линейной СИФУ В настоящее время применяются различные методы компенсации или уменьшения влияния ТП на питающую сеть. Существенного снижения потребляемой реактивной мощности и мощности искажения можно добиться посредством применения схемы последовательного соединения нескольких ТП с поочередным включением соответствующих тиристоров (рис. 3.1, а). В данном случае выпрямительный агрегат состоит из двух рассчитанных на половинное напряжение тиристорных мостов ТМ1, ТМ2, соединенных последовательно. Согласование характеристик управления СИФУ1, СИФУ2 показано на рис. 3.1,6. При регулировании выпрямленного напряжения вверх вначале начинает снижаться выпрямленное напряжение одного из ТП {ТМ2), работающего в инверторном режиме, в то время как второй (ТМ1) работает с минимальным углом управления в выпрямительном режиме. После перехода из инверторного режима в выпрямительный напряжение на выходе моста ТМ2 начинает увеличиваться до достижения угла a2=a2mtn. Таким образом, один из ТП работает с минимальным углом управления в выпрямительном режиме, т. е. с минимальным потреблением реактивной мощности, что снижает общее ее потребление. Кроме того, в такой схеме тиристоры выбираются на напряжение, равное половине номинального, что особо важно при дефиците приборов высокого класса. Более того, в нереверсивных установках один из преобразователей может быть построен на неуправляемых полупроводниковых приборах, т. е. на диодах, однако в этом случае для обеспечения инверторной прочности второго преобразователя его анодное напряжение должно быть принято несколько выше, так как неуправляемый выпрямитель имеет нулевой угол отпирания, а максимальное среднее значение ЭДС инвертора (нулевое среднее выходное напряжение преобразователя) должно быть обеспечено при некотором максимальном угле отпирания бзап = Vmax + + too. (3 1) где Ymajc -максимальный угол коммутации; t - суммарное время выключения тиристора и восстановление его запирающих свойств; Даг - суммарное значение асимметрии управляющих импульсов и дрейфов характеристик СИФУ. При поочередном управлении суммарное выпрямленное напряжение в режиме непрерывного тока определяется по формуле = о 1 cos «1 + £d о 2 cos «2 - Id (/?э 1 + /?э г). (3-2) где £01. Edo2 - выпрямленная ЭДС полностью открытого (а=0) первого и второго преобразователей соответственно; Rai, Ra2 - эквивалентные сопротивления первого и второго мостов соответственно; «1, а2 - углы отпирания первого и второго преобразователей. В самом общем случае система поочередного управления может содержать не два, а более последовательно включенных ТП, отличающихся не только выпрямленным напряжением, но и числом фаз и группой соединения обмоток трансформатора. При поочередном управлении двумя последовательно соединенными мостовыми ТП (рис. 3.2, а) управляющие импульсы УИ в режиме запуска должны быть поданы одновременно на четыре последовательно соединенных тиристора, например VII, VI6 первого моста TMI и V23, V24 второго моста [29]. Очевидно, что система управления должна обеспечить одновременное присутствие управляющих импульсов по крайней мере на одном из тиристоров анодной и катодной групп каждого моста. В режиме прерывистого тока запуск ТП осуществляется через временной интервал Тп = 2п/т ± Даз, (3.3) где Дао-асимметрия управляющих импульсов двух смежных каналов; т - пульсность одного моста. 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 |
||||||||