ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД

Преобразователи частоты с непосредственной связью

Основой силовой схемы преобразователя частоты с непосредствен­ной связью является реверсивный тиристорный преобразователь. Мно­гофазный выход преобразователя частоты с непосредственной связью достигается использованием нескольких реверсивных преобразователей с однофазным выходом (рис. 5.25).

Выходное однофазное напряжение низкой частоты /j ■ обеспечива­ется цикличным изменением углов открытия тиристоров. Коммута­ция тока тиристорами каждой группы непосредственного преобразо­вателя частоты одного направления осуществляется напряжением се­ти (см. рис. 5.26).

Большинство непосредственных преобразователей частоты преду­сматривает совместное согласованное управление реверсивными груп­пами тиристоров. В этом случае для ограничения уравнительных токов служат ограничивающие реакторы ІЛ...L6, что увеличивает массу и га­баритные размеры преобразователя, а также снижает его энергетические показатели.

На диаграммах напряжения (см. рис. 5.26) управление происходит при переменном угле управления а. Закон изменения управляющего напряжения Uynр в непосредственном преобразователе частоты опреде­
ляется специальным задатчиком. В рассмотренном случае управляющее напряжение изменяется по синусоидальному закону. В некоторых слу­чаях применяют управляющее напряжение прямоугольной формы.

Если каждый из управляемых выпрямителей непосредственного преобразователя частоты охватить глубокими отрицательными обрат­ными связями по току, то преобразователь приобретает свойства источ­ника тока. Таким образом, непосредственные преобразователи частоты могут работать в режиме источника напряжения, либо в режиме источ­ника тока.

Достоинством непосредственных преобразователей частоты явля­ются:

• однократное преобразование энергии, что определяет высокий КПД преобразователя;

• возможность прохождения реактивной мощности как от сети к нагрузке, так и обратно.

Недостатки:

• сложность устройств управления. Большое число тиристоров требует большого числа систем импульсно-фазового управления;

• коэффициент мощности преобразователя существенно меньше единицы (coscp ~ 0,15);

• существенно искажается форма напряжения питающей сети;

• трудности получения частот, близких к частоте питающей се­ти. Для нулевой схемы максимальная частота выходного напряжения обычно ограничивается /1тах = 16Гц. Переход к мостовой схеме расши­ряет рабочий диапазон до /1тах = 25Гц.

Поэтому асинхронные электроприводы с непосредственными пре­образователями частоты применяются для безредукторных электропри­водов средней и большой мощности.