Асинхронные системы импульсно-фазового управления

Управляемые выпрямители однофазного тока

Мостовой управляемый выпрямитель трехфазного тока

Работа тиристорных групп /, // в реверсивном преобразователе характеризуется попеременным использованием в них режимов выпрямления и инвертирования. Различают два режима управления тиристорными группами — совместное и раздельное.

При совместном управлении отпирающие импульсы подаются на тиристоры как одной, так и другой групп во всех режимах работы привода, задавая одной группе режим выпрямления, а другой — режим инвертирования. Углы управления щ, ац соответственно тиристорами групп I и /I связаны между собой условием равенства средних значений напряжения и ал выпрямителя и ин-

Синхронные системы импульсно-фазового управления

Синхронный принцип импульсно-фазового управления преобразователями является наиболее распространенным. Его характеризует такая функциональная связь узлов СУ, предназначенных для получения управляющих импульсов, при которой синхронизация управляющих импульсов осуществляется напряжением сети переменного тока.

Сущность синхронного принципа построения СУ и функциональное назначение ее узлов покажем на примере выполнения канала управления одним тиристором преобразователя (рис. 6.36). В схему канала входят генератор опорного напряжения ГОН, нуль-орган НО и усилитель-формирователь УФ отпирающих импульсов.

Синхронные системы управления многофазными преобразователями могут быть выполнены по многоканальному и одноканальному способам.

В многоканальной системе управления (рис. 6.37) регулирование угла а осуществляется от общего управляющего напряжения при выполнении каждого канала по типу рис. 6.36.

Количество каналов равно числу тиристоров в схеме преобразователя (так, в СУ трехфазного мостового управляемого выпрямителя число каналов равно шести). При соответствующей синхро низации фазосдвигающих устройств от сети переменного тока (фази-ровки) система формирует для тиристоров в фазах а, Ь, с управляющие импульсы, симметричные относительно точек естественного отпирания (см. рис. 6.15, в), что требуется для работы схемы.

Многоканальный способ управления получил широкое распространение благодаря простоте выполнения СУ, унификации ее узлов, а также применимости для различного типа преобразователей. Вместе с тем в таких системах предъявляются повышенные требования к идентичности регулировочных характеристик фазосдвигающих устройств а = /^г(%а) отдельных каналов во всем диапазоне изменения управляющего напряжения. Различие регулировочных характеристик приводит к отличию углов а по каналам управления тиристорами, асимметрии управляющих импульсов, что создает, например, в управляемых выпрямителях дополнительные низкочастотные пульсации выпрямленного напряжения.

В одноканальной системе управления регулирование фазового сдвига управляющих импульсов производится по одному каналу с помощью общего фазосдвигающего устройства, импульсы которого затем распределяются по цепям формирования запускающих импульсов для каждого из тиристоров преобразователя. Благодаря применению общего фазосдвигающего устройства одноканальная система способна обеспечить самые высокие требования в отношении симметрии управляющих импульсов. Однако из-за усложнения системы управления, особенно для реверсивных преобразователей и НПЧ, одноканальный способ построения СУ менее распространен.

Асинхронные системы импульсно-фазового управления

В рассмотренных синхронных системах управления момент получения управляющего импульса (т. е. угол управления а) отсчиты-вается от некоторой точки напряжения питающей сети (например, от момента его перехода через нуль). Такая синхронизация от напряжения питающей сети осуществляется посредством генератора опорного напряжения. Начало отсчета угла а либо совпадает с моментом синхронизации, либо сдвинуто относительно него на некоторый постоянный фазовый угол.

В асинхронных системах управления связь во времени управляющих импульсов с соответствующими точками напряжения питающей гети играет вспомогательную роль, например служит для ограничения минимальных и максимальных значений углов управления а. 2ами же управляющие импульсы получают без синхронизации узлов ;истемы управления напряжением сети переменного тока. Фазосдви-гающее устройство, принципиально необходимое для синхронных систем, здесь отсутствует.

Ступенчатый метод регулирования переменного напряжения. Ступенчатый метод регулирования характеризуется ступенчатым изменением амплитуды (действующего значения) переменного напряжения, подводимого к нагрузке, без изменения формы его кривой. Этот метод осуществляется с помощью трансформатора, выводы от вторичной обмотки которого через включенные встречно-параллельно тиристоры связаны с нагрузкой (рис. 6.55, а). Отпирание тиристоров происходит при переходе переменного напряжения через нуль (рис. 6.55, б, в). Регулирование мощности в нагрузке (например, с целью изменения температуры печи в определенном диапазоне^ осуществляется системой управления, которая производит избирательную подачу отпирающих импульсов на соответствующую пару включенных встречно-параллельно тиристоров. Сложная конструкция трансформатора, наличие большого количества тиристоров, а также невозможность плавного регулирования мощности в нагрузке являются недостатками данного метода регулирования. Преимущества метода — отсутствие искажений в кривой • потребляемого от сети тока, а также фазового сдвига тока относительно напряжения питающей сети (при чисто активной нагрузке).

Фазоступенчатый метод регулирования переменного напряжения. Фазоступенчатый метод регулирования основывается на совместном использовании ступенчатого и фазовых методов регулирования. Он реализуется по схеме с трансформатором на входе вида рис. 6.55, а. В зависимости от числа ступеней вторичного напряжения трансформатора и₂ (тиристорных пар) существует двух-, трех-, четырех-и многоступенчатое фазовое регулирование.

Сущность фазоступенчатого метода сводится к использованию фазового регулирования для плавного изменения действующего значения напряжения на нагрузке в пределах каждой ступени выходного напряжения

Широтно-импульсный метод регулирования переменного напряжения на пониженной частоте. Широтно-импульсный метод регулирования на пониженной частоте основывается на изменении числа периодов переменного напряжения, подводимого к нагрузке. Для его реализации требуется схема вида рис. 6.47, аили б, в.Диаграммы напряжений на рис. 6.58 иллюстрируют принцип работы преобразователя переменного напряжения при данном методе регулирования. Этот метод позволяет осуществить регулирование мощности в нагрузке в диапазоне от и²Ш_н до нуля. Его недостатком является присутствие гармонических в токе сети с частотами ниже 50 Гц, что обусловливается импульсным характером потребления энергии от сети. Указанный недостаток в значительной степени ослабляется при питании от общей сети переменного тока группы из нескольких преобразователей, когда отсутствие потребления тока одним преобразователем компенсируется потреблением тока другими преобразователями.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:

©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.