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]

Таблица 1-31

Способы запирания тиристоров в цепи постоянного тока

Схема

Способы запирания и краткое пояснение

Т VC



VC1 j

Разрывы анодной цепи. При замкнутом выключателе Q тиристор VC с помощью управляющего электрода был включен и проводил ток через сопротивление нагрузки R. Размыканием выключателя <Э на время, достаточное для восстановления управляемости тиристора, можно прервать ток, протекающий через нагрузку

Шунтирование цепи анод -катод тиристора. При разомкнутом выключателе Q тиристор VC был включен с помощью управляющего электрода. Шунтированием цепи анод -катод тиристора выключателем Q на время, достаточное для восстановления управляемости, можно прервать ток тиристора, а после выключения выключателя Q прервать ток, протекающий через нагрузку R

Принудительная коммутация с помющью конденсатора, подключаемого параллельно тиристору другим тиристором. Предположим, что проводит тиристор VC1; в этом случае ток течет через сопротивление RJ и заряжается конденсатор С по цепи R2-С-VC1 с полярностью, указанной на рисунке. После заряда С и отпирания тиристора VC2 конденсатор С подключается параллельно тиристору VC1 .и ток разряда конденсатора течет в направлении, противоположном прямому току через VC1, вызывая его запирание. В рассматриваемом способе гашения полезной нагрузкой может служить одно сопротивление Rt или два сопротивления Rt и R2. В первом случае получается прерыватель постоянного тока, при этом второе сопротивление R2 служит только для заряда конденсатора и может быть взято относительно большим; соответственно и тиристор VC2 может быть выбран на меньший ток чем VCt. Во втором случае получается двухпозиционное реле, которое переключает ток с одной нагрузки Rt на другую R2

Принудительная коммутация с помощью контура, подключаемого другим тиристором. Тиристор VC2 включается первым и заряжает конденсатор с полярностью, показанной на рисунке. После окончания заряда тиристор VC2 запирается. При отпирании тиристора vet возникают два контура: контур тока нагрузки через R и контур перезаряда конденсатора С-VCt-L-VD. Сначала происходит разряд конденсатора и накопление энергии в индуктивности L. Затем за счет энергии, накопленной в индуктивности, происходит перезаряд конденсатора с изменением полярности. При перезарядке конденсатора диод VD препятствует его разряду до момента отпирания тиристора VC2. Для запирания VCt отпирают тиристор VC2 и конденсатор С разряжается через VCt в обратном направлении

Принудительная коммутация с ЛС-контурами и вспомогательным тиристором. В этом случае также имеется вспомогательный тиристор, но импульс тока перезаряда конденсатора не протекает через сопротивление нагрузки R. Сначала конденсатор С заряжается через зарядную индуктивность L1 и диод VD с полярностью, указанной на рисунке, до напряжения несколько большего, чем Е. Когда тиристор VCt отпирается, ток нагрузки течет через R и L2. Тиристор VC2 входит в состав колебательного контура, образованного С и L2. Когда отпирается VC2, напряжение, приложенное к L2, оказывается больше, чем питающее напряжение Е. Поэтому к тиристору VCt прикладывается обратное напряжение и он запирается. По окончании импульса тока перезаряда конденсатора С через L2 тиристор VC2 запирается; теперь конденсатор С заряжен с противоположной полярностью. Зарядная индуктивность Lt значительно больше L2 и конденсатор от- носительно медленно снова перезаряжается через Lt и VD до напряжений бУлЁШего, чем напряжение питания Е >



Схема

Способы запирания и краткое пояснение



Принудительная коммутация с помощью конденсатора, подключаемого параллельно тиристору другим тиристором с напряжением конденсатора, зависимым от тока нагрузки. Если конденсатор С был разряжен, то при отпирании тиристора VC1 напряжение, индуктируемое в верхней обмотке автотрансформатора Т, магнитно-связанной с нижней обмоткой Т, заряжает С с полярностью, указанной на рисунке. Сразу же после отпирания тиристора VC2 тиристор VC1 запирается за счет разряда конденсатора С. Далее конденсатор перезаряжается через VC2 - нижнюю обмотку T-R и полярность его становится противоположной той, что изображена на рисунке. После окончания заряда С тиристор VC2 гаснет. Прн следующем отпирании VC1 конденсатор С разряжается через VCl и верхнюю обмотку Т и полярность напряжения на нем вновь становится такой, как изображено на рисунке, - схема снова готова к следующему циклу коммутации. Значение напряжения на зажимах конденсатора зависит от тока нагрузки, протекающего через нижнюю обмотку Т. С увеличением нагрузки напряжение, индуктированное в верхней обмотке, возрастает, увеличивая чремя, предоставляемое для восстановления управляемости VC1

Коммутация с помощью импульсов тока от знешиего источника. При отпирании тиристора VC ток течет через сопротивление нагрузки R. Чтобы запереть тиристор, необходимо подать на базу транзистора VT отпирающий импульс. В результате вспомогательный источник Ei подключается к тиристору и запирает его. Транзистор должен находиться в открытом состоянии в течение времени восстановления управляемости тиристора. Напряжение источника £2 должно быть 5-10 В. Недостаток схемы заключается в том, что транзистор должен быть рассчитан на полное напряжение питания

тока ВА, дроссель L и якорь двигателя постоянного тока М. При выключении тиристора ток t2 продолжает протекать через дроссель, якорь двигателя, диод VD и трансформатор постоянного тока ВА, который является измерителем тока. Регулятор тока ЛЛ включает тиристор, когда ток двигателя снижается на несколько процентов ниже заданного значения ia и выключает тиристор, когда ток двигателя превышает заданное значение на несколько процентов. Разница между максимальным "и минималь-


ным значением тока обычно не превышает 7%.

На рис. 1-160 показана схема импульсного регулирования двигателя в режиме рекуперативного торможения. Диод VD исключает протекание тока от батареи к двигателю. Торможение осуществляется путем периодического включения и выключения главного тиристора VC. Наличие дросселя L дает возможность двигателю отдавать энергию в батарею даже при значительном снижении частоты вращения


Рис. 1-159. Регулирование тока якоря дви- Рис. 1-160. Регулирование тока якоря двигателя с помощью импульсного преобразо- гателя с помощью импульсного преобразова-вателя (двигательный режим), д.тедя, (peaspM рекуперативного торможения)..



Таблица 1-32

Динамические характеристики способов запирания тиристоров, приведенных в табл. !-3!

Схема

Схема по табл. 1-31

3 1 4 1 5

Заряд одного импульса тока, А-мкс (примечание 1)

J О 17/

Et EL2

4- 9РГ

R R

Скорость нарастания анодного тока VC1, А/мкс

ЕЕ L +

Амплитуда напряжения на VC1, В

Максимальное dU/dt на VC1, В/мкс

1,2Е CRi

1,2Е CR

U2E CR

Минимальное tsc для VC1, мкс

Примечания: 1. j импульса на частоту, Гц, в

0,7CRi

Цля получения на 10-*.

OJCR

Среднего тока

2 УЦС рабочего тирис

>0,7CR

тора умножить

Ширина опирающего импульса на базе VT

заряд одного

2. Соотношения справедливы только для активной нагрузки. Обозначения; t - интервал между моментами отпирания и запирания тиристора; L паразитная индуктивность активной нагрузки. мкГн; i. ii, is - индуктивности дросселей, мкГн; С - емкость конденсатора, мкФ; R, Ri - сопротивления резисторов. Ом.

двигателя и, следовательно, при значительном снижегши его э. д. с. Е. Импульсное регулирование дает возможность осуществлять рекуперативное торможение при неизменном напряжении батареи и псином


Рис. 1-161. Реверсивный привод с импульсным регулированием тока якоря и тока возбуждения.

токе двигателя вплоть до ползучей частоты вращения. Перевод схемы привода из двигательного режима (рис. 1-159) в режим рекуперативного торможения (рис. 1-160), а также изменение направления вращения могут производиться с помощью контакторов или контроллера. Эти переключения

можно производить бесконтактными тири-сторными ключами, как это изображено на рис. 1-161. Импульсное регулирование тока якоря осуществляется тиристором VC1, который управляется регулятором тока якоря АА1. При включении тиристора VC2 двигатель работает в двигательном режиме, при включении тиристора VC3 - в режиме рекуперативного торможения.

Изменение тока возбуждения двигателя осуществляется также импульсным регулированием с помощью тиристора VC4. Изменение направления тока в обмотке возбуждения осуществляется тиристорным реверсом, состоящим из тиристоров VCS- VC8.

!-36. ТИРНСТОРНЫЙ

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ЧАСТОТЫ

Частотнее управление электродвигателем переменного тока. До последнего времени асинхронные короткозамкнутые двигатели применялись в основном для нерегулируемых электроприводов, так как для регулирования частоты вращения требуется индивидуальный источник переменной частоты.

Появление статических преобразователей частоты расширило применение асин-



[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