ЭП ДТП НВ с трехфазным управляемым преобразователем

Процесс рекуперации энергии в сеть

Если к двигателю не подводится механическая энергия с вала, то его скорость и ЭДС снижаются по мере превращения кинетической энергии в электрическую и возвращения последней в сеть. Для того, чтобы ток якоря оставался постоянным на протяжении всего процесса торможения, необходимо постоянно менять угол управления. Такое управление воз-можно в замкнутых системах управления ЭП, в которых вводится ОС по току.

На рис. 6.11 представлены схемы силовых цепей и диаграммы полностью управляемого преобразователя. Моменты включения тиристоров соответствуют углу управления = 60°, тиристоры включаются через 60°, а частота напряжения якоря в 6 раз больше частоты сети. При большой частоте в полностью управляемых преоб-разователях создаются более благоприятные условия для поддержания непрерывного тока якоря, чем в полууправляемом преобразователе [12].

В момент включается тиристор VS1. К этому времени тиристор VS6 уже открыт, поэтому на интервале ток проходит через тиристоры VS1 и VS6, подключая к якорю напряжение фаз А и В, равное U_Л= U_AB.В момент включается тиристор VS2, закрывая тиристор VS6 обратным напряжением (процесс естественной коммутации). Ток вместо тиристора VS6 проходит теперь через тиристор VS2, поэтому выводы якоря соединены с фазой А через тиристор VS1 и фазой С через тиристор VS2, что соответствует U_Я = U_AC. Процесс повторяется через =60°, когда открывается следующий тиристор. Принятая нумерация тиристоров соответствует очередности их включения.

Рис. 6.11. Регулирование скорости ДПТ НВ с помощью преобразователя

Для полностью управляемого преобразователя среднее напряжение на двигателе:

где U_A и U_B – фазные напряжения.

Решение уравнений (6.7) и (6.15) позволяет получить уравнение механической характеристики:

. (6.16)

Первый член в правой части (6.16) представляет собой скорость идеального холостого хода (М = 0), которая зависит от U_Я. При непре-рывном токе якоря напряжение U_Язависит лишь от угла управления α и определяется уравнением (6.12), эти же кривые представляют зависи-мость скорости ХХ от угла управления. Второй член в правой части (6.16) соответствует изменению скорости с увеличением момента. Чем меньше сопротивление якорной цепи, тем это изменение меньше, т.е. выше жесткость характеристик и больше диапазон регулирования ско-рости. Для полууправляемого преобразователя среднее значение напря-жения равно

Вследствие односторонней проводимости преобразователя ток якоря не может изменить своего направления. Характеристики располагаются только в квадрантах I и IV.

Чтобы ЭП работал во всех четырех квадрантах, необходим второй управляемый выпрямитель (рис. 6.12). Образуется схема реверсивного управляемого выпрямителя, состоящая из двух нереверсивных выпря-мителей 3Ф1Н6П.

Рис. 6.12. ЭП постоянного тока с реверсивным выпрямителем

В реверсивных управляемых выпрямителях используют различные принципы управления комплектами тиристоров. Например, при раздельном управлении управляющие импульсы подаются только на один из тиристорных комплектов, который должен в данный момент проводить ток. На второй комплект импульсы не подаются, и он не работает – «закрыт».

Дата добавления: 2014-11-29