Вопрос №1: Законы частотного управления идеализированным АД.

При управлении асинхронным двигателем необходимо использовать следующие законы управления:

1

2

3 , используется при скалярно-токовом управлении, при векторном частотном управлении

4 , причем .

Принимаются следующие допущения для идеализмрованного асинхронного двигателя:

- машина симметрична;

- не учитываются высшие гармоники;

- машина не работает в режиме насыщения;

- активное сопротивление обмотки статора принимается равным 0.

1 Закон управления . Предпологается, что двигатель получает питание от АИН. Исходной является Т-образная схема замещения при заторможенном роторе.

- относительная частота

Относительное напряжение:

Выразим параметры схемы замещения с учетом изменения частоты:

Т.к .

Получим схему замещения идеализированного двигателя.

; ;

; ; ;

Если работать при скольжениях , Характеристики могут быть линеаризованы:

Данное выражение не отображает свойства привода в зависимости от вида нагрузок.

Такие свойства учитывает закон Костенко:

;

Выражение механической характеристики для заданного закона имеет вид:

; ;

2 Закон управления . В этом случае машина работает в режиме насыщения. Получим характеристику, аналогичную характеристике при динамическом торможении.

; ;

3 Закон управления . Обратимся к МХ и ЭМХ двигателя, записанных для координатных осей Х,У, считая, что питание проходит по статору.

Если и , то ,

; ;

В случае, когда , , , - паспортные данные

Структурная схема электропривода со стабилизацией магнитного потока двигателя.

ФП- функциональный преобразователь.

Вопрос №2: Особенности построения реверсивных электроприводов. Регулирование уравнительных токов

В реверсивных ЭП применяют три способа изменения направления момента:

1) Изменением направления потока возбуждения двигателя без изменения направления тока в цепи якоря (время реверса 0.5-2 с); 2) Изменение направления тока в цепи якоря двигателя с помощью переключателя (реверсора) (допустимое «мертвое» время около 0.1 с); 3) Изменение направления тока в цепи якоря двигателя с помощью двух вентильных групп (максимальное быстродействие).

Два метода управления вентильными группами: 1) совместное; 2) Раздельное.

1 - управляющие импульсы подаются на тиристоры обеих групп, образуя замкнутый контур, по которому может протекать уравнительный ток. Для уменьшения уравнительного тока углы регулирования вентильных групп должны находиться в определенном соотношении: а) линейное согласование; б) нелинейное согласование; в) с автоматическим регулированием.

А - соотношение углов такое, что среднее значение выпрямленной ЭДС инверторной группы равно среднему значению ЭДС выпрямительной группы: . Равенство соблюдаться на всем диапазоне регулирования напряжения преобразователя. . . .

- максимальное значение выпрямленной ЭДС при ; - угол регулирования инверторной группой; - угол рег. выпрямительной группой.

Б - для уменьшения уравнительного тока. Соотношение углов регулирования такое, что среднее значение выпрямленной ЭДС инверторной группы было больше среднего значения ЭДС выпрямительной группы. . α_в+α_и≥180°.

Недостаток: нарушается линейность механических характеристик и появляется люфт в управлении О’О’’.

В - одна из групп работает в выпрямительном режиме с требуемым углом регулирования α, а другой группы - автоматически за счет СУтакой, что уравнительный ток поддерживался на заданном уровне как в установившемся режиме с любым углом регулирования выпрямительной группы, так и в переходных процессах. Для этого на входе СУ группы, работающей в инверторном режиме, сравниваются: сигнал, пропорциональный заданному уравнительному току, и сигнал пропорциональный фактическому уравнительному току. В функции разности этих двух сигналов и устанавливается автоматически угол регулирования инверторной группы.

При совместном управлении группами необходимо включение реакторов для ограничения уравнительного тока. Принимаем, что реакторы не насыщаются рабочим током. Они же поочередно в зависимости от направления тока в якорной цепи выполняют роль сглаживающего реактора.

а) б)

а) МХвентильногоЭП с совместным управлением и лин. согласованием

б) МХ вентильного ЭП с совместным управлением и нелин. Согласованием

2 - при работе одного комплекта тиристоров в выпрямительном или инверторном режиме другой комплект тиристоров полностью выведен из работы. Отличительной особенность: отсутствие уравнительного тока в рабочем режиме. В реверсивных электроприводах в настоящее время находят применение симметричные силовые схемы тиристорных преобразователей: нулевые, мостовые, комплекты тиристоров, в которых силовые блоки включены встречно-параллельно или по перекрестной схеме. Для осуществления раздельного управления требуется применение специальных логических переключающих устройств (ЛПУ), которые реализуют необходимый закон управления группами преобразователя.

Рисунок– Функциональная схема электропривода с раздельным управлениемРисунок– Процесс реверса тока в нагрузке

Билет №23

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: