Главная  Развитие народного хозяйства 

[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] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136]


Рис. 1-124. Структурная схема многоканальной синхронной системы импульсно-фазового управления для трехпульсного тиристорного преобразователя (р=3).

ние управления f/ynp сравнивается с развертывающим с помощью компаратора 4. В момент их равенства подается импульс на формирователь выходного импульса.

В нижней части структурной схемы показан согласующий усилитель, являющийся общим для всех каналов. Число каналов соответствует числу пульсаций р тиристорного преобразователя. Для наиболее распространенной трехфазной симметричной мостовой схемы преобразователя р=6. Схема, приведенная на рис. 1-124, пригодна для р=3, т. е. для трехфазного нулевого преобразователя или для трехфазного несимметричного мостового тиристорно-днодного выпрямителя. Все каналы СИФУ идентичны.

Усилитель 5 является инвертирующим, т. е. он меняет знак сигнала на выходе по отношению к входному сигналу.

Передаточный коэффициент усилителя внутри пределов ограничения

k = -

Прн достижении напряжением f/ynp определенного -значения, устанавливаемого на потенциометрах R53 н R для разных полярностей напряжения f/ynp, открывается цепь одного из диодов - VD51 или VDsi - в зависимости от полярности напряжения Uy. После этого передаточный коэффициент становится равным:

Af/v

Обычно выбирается i?6i>/?63, так что характеристика «вход-выход» в зоне ограничения имеет очень малый наклон по отношению к оси Uuz.

Напряжения +Е и -Е определены относительно общего нулевого провода, который на рис. 1-124 не показан. Если углы

атгп Н Umax НеОбхОДНМО ИЗМСНЯТЬ В фуНК-

ции каких-либо сигналов, например уменьшать amin в функции увеличения э. д. с. двигателя, а максимальный угол управления Отазс - уменьшать в функции увеличения выпрямленного тока преобразователя, то на потенциометры R53 и Rgt подаются отдельно соответствующие напряжения, обеспечивающие требуемые функциональные зависимости.

Смещение характеристики «вход-выход» усилителя в сторону положительных значений (Увх равно -UcaRsi/Rs, где Ucm- напряжение источника смещения относительно общего нулевого провода. Это смещение может потребоваться прн совместном несогласованном управлении реверсивным тиристорный преобразователем для создания зоны нечувствительности.

Схема многоканальной СР1ФУ может несколько отличаться от изображенной, например, развертывающее напряжение можно получить интегрированием постоянного напряжения с периодическим сбросом выхода интегратора на нуль, используя для сброса дифференцированное (прошедшее через конденсатор) выходное напряжение компаратора 4.



ci>ij4=3-[;;>Hi-


Рис. 1-125. Структзрная схема одиоканальной синхронной системы импульсно-фазового управления для трехпульсного тиристорного преобразователя (р=3).

Без принятия специальных мер асимметрия многоканальной СИФУ составляет 3-6°. Получение меньшей асимметрии требует применения точных деталей с одинаковыми температурными коэффициентами, а также установки регулируемых элементов.

Асимметрией по углу управления t-й фазы называется разность между углом управления а, г-й фазы и средним значением углов управления всех р фаз, т. е. Дч.-

В быстродействующей системе регулиропания скорости двигателя постоянного тока при асимметрии 2° подчиненный регулятор тока не может работать без специального фильтра в цепи обратной связи, включение которого снижает быстродействие системы.

При относительно малой мощности питающей сети возможно явление гармонической неустойчивости, обусловленное обратной связью по напряжению синхронизации, которое изменяется вследствие работы преобразователя.

Асимметрия 2° требует увеличения индуктивности сглаживающего реактора на 10%, а в преобразователе, выполненном по схеме двойной обратной звезды с уравнительным реактором, не обеспечивается деление нагрузки между группами вентилей при асимметрии более 1° (нарушение противо-фазности импульсов).

Связь асимметрии с параметрами элементов хи, xh.i 1-го канала СИФУ приближенно выражается через полный дифференциал

а=- у aj~ai - Да.

Р JmJi

Наиболее правильными оценками асимметрии являются среднеквадратичные оцеи-


Рис. 1-126. Структурная схема одиоканальной асинхронной системы импульсно-фазового управления для трехпульсного тиристорного преобразователя (р=3).



ки, основанные на статистических методах, оперирующих со случайными величинами.

Среднеквадратичная асимметрия р-ка-нальной СИФУ определяется формулой

6а =


Одноканальные системы импульсно-фазового управления. В одноканальной синхронной СИФУ (рис. 1-125) имеются сетевые активные фильтры в каналах синхронизации /, аналогичные фильтрам многоканальной синхронной СР1ФУ, компараторы 2, логическая схема ИЛИ 3, с выхода которой импульсы трехкратной частоты поступают на цепочку фазосдвигающих узлов. Каждый фазосдБигающий узел состоит из интегратора 4 со сбросом и узла сравнения 5. Количество фазосдвигающих узлов п определяется числом каналов р СИФУ: п:$>р12. С выхода цепочки фазосдвигающих узлов импульсы подаются на распределитель, состоящий из логических ячеек 8. Синхронизация распределителя осуществляется дополнительным фазосдвигающнм узлом на интеграторе 6 и компараторе 7.

Причинами фазовой асимметрии импульсов управления в одноканальной СИФУ являются фильтры цепей синхронизации и питающая сеть. Существует также возможность гармонической неустойчивости.

Структурная схема одноканальной асинхронной СИФУ (рис. 1-126) содержит интегратор 1, компаратор 2, распределитель на логических элементах 3, схему логического сложения импульсов (элемент ИЛИ) 4 и схему ограничения углов на элементах 5, присоединенную к сети через активный фильтр 6.

Асинхронная система, регулирующая напряжение преобразователя, т. е. имеющая в качестве сигнала обратной связи Uo.o выпрямленное напряжение Un преобразователя, по своим статическим и динамическим характеристикам эквивалентна синхронной системе с обратной связью по напряжению Ud, выгодно отличаясь от нее отсутствием влияния сети на фазовую асимметрию в рабочих режимах.

Введение дополнительного постоянного сигнала Uo устраняет неоднозначность фиксации нулевого значения интеграла ошибки (Uynp-Uo,c), возникающую в некоторых режимах работы преобразователя, и тем самым обеспечивает устойчивость асинхронной системы.

Сигналы различных частот проходят через шестифазный преобразователь с одноканальной СИФУ прн отсутствии биений и постоянной составляющей.

Защита систем импульсно-фазового управления от помех. В тиристорных преоб-

разователях СИФУ работает в условиях высокого уровня электромагнитных помех. Особенно важно это учитывать при использовании интегральных микросхем с низкими мощностями входных сигналов.

Для защиты СР1ФУ от помех проводятся схемные мероприятия, экранирование, а также конструктивные мероприятия.

К схемным мероприятиям относится выбор структуры СИФУ. Наиболее целесообразной является структура с общим нулем. Все источники питания при этом имеют общую точку (нуль), проходящую через все блоки СИФУ. Преимущество такой структуры заключается в уменьшении связей через емкость между обмотками трансформаторов источников питания.

Кроме фильтров на выходах источников питания целесообразно предусматривать фильтры цепей питания в каждом блоке.

Для снижения помех в проводах СИФУ необходимо соблюдать некоторые правила:

1) каждый импульсный контур должен иметь индивидуальные цепн. Использование общего провода для разных контуров не допускается, так как падение напряжения в нем создает мешающее влияние контуров;

2) каждый канал СИФУ должен питаться через собственные пары скрученных проводов;

3) питание устройств от общего блока должно осуществляться только по радиальной схеме, а не по кольцевой;

4) необходимо осуществлять электростатическую экранировку трансформаторов путем прокладывания между первичной и вторичной обмотками слоя тонкой фольги, охватывающей (без замыкания) внутреннюю обмотку. Экран металлически соединяется с общим нулем, который заземляется с корпусом в специально выбранной единственной точке с помощью съемной перемычки.

К конструктивным мероприятиям относится правильная прокладка проводов с соблюдением следующих правил:

1) цепи управления с большим сопротивлением должны быть по возможности удалены от силовых проводов и шин;

2) пересечение цепей управления с большим сопротивлением с силовыми должно выполняться под прямым углом и на максимальном расстоянии;

3) силовые провода нужно вести попарно (прямой и обратный), чтобы исключить образование пространственных витков, создающих магнитное поле;

4) иа штепсельных разъемах необходимо обеспечивать наибольшее удаление цепей управления с большим сопротивлением от проводов с мощными импульсными сигналами;

5) следует применять отдельные провода для соединения силовых [i управляющих цепей с общим источником питания.



[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] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136]

0.0011