ТИРИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Восстановление нормальной работы инвертора после однофазного опрокидывания


При однофазном опрокидывании инвертора аварийный ток, как уже указывалось, протекает через два тиристора, присоединенные $ одной фазе вторичной обмотки трансформатора (например, через
тиристоры ЗТ и 6Т — рис. 20,а). Бели три этом управляющие им - пулысы с тиристоров не сняты или не сдвинуты то фазе ейатемой управления на угол, превышающий 180°, то при определенных условиях может произойти коммутация тока с одного из тири­сторов, обтекаемых аварийным током (например, с тиристора ЗТ —

На рис. 20,а), наследую - г* 67• г?» щий по порядку работы

В схеме тиристор (в дан­ном случае на тиристор 5Т) и тиристор ЗТ мо­жет выключиться. В этом случае однофазное опрокидывание будет ликвидировано.

Ток коммутации /,<5, протекающий в контуре после включения тири­стора (рис. 20,а), про­ходит через тиристор ЗТ и вычитается из тока однофазного опрокиды­вания Idvi=h. Если ток коммутации успеет стать равным току однофазно­го опрокидывания до момента времени, когда Иак5 станет отрицатель­ным (рис. 27), то ток через тиристор ЗТ упа­дет до нуля и тиристор ЗТ запрется. Восстано­вится нормальная в смысле чередования ком­мутации тиристоров ра­бота инвертора. Если же ток /к5 останется меньше тока /<*и = /з, то спустя некоторое время после перехода напряжения Ц&Ks через 0 тири­стор запрется и однофазное опрокидывание не прекратится.

Условие прекращения однофазного опрокидывания можно най­ти из известного выражения для угла коммутации в инверторном режиме:

Sin

(35)

При

О р.

Cos(|S-Y)=Cos(!+--------- /лиХ" . + (34)

2ф. манс

Устанавливающего связь между углом опережения р, током /<*и, Углом коммутации у» соответствующим этому току, индуктивным сопротивлением анодной цепи хй и амплитудой фазного или ли­нейного напряжения.

Восстановление нормальной работы инвертора после однофазного опрокидывания

Рис. 27. Диаграммы напряжений и то­ков при восстановлении коммутации после однофазного опрокидывания.

Для обеспечения успешной коммутации тока с тиристора ЗТ на тиристор необходимо соблюдение. следующих условий [Л. 19]:

— Y^S при (36)

При (37)

Здесь б — угол, соответствующий времени восстановлен и я запи­рающих свойств тиристора. Это время у тиристоров типа УПВК И ВКДУ составляет 25—70 мксек, что при частоте 50 гц соответ­ствует углу б =0,51,3°.

Условия i(35) — (37) отражают требование окончания коммута­ции тока и восстановление запирающих свойств тиристора до того момента, когда напряжение анод — катощ на заканчивающем рабо­ту тиристоре снова станет положительным. Условие (35) вполне очевидно. Условие (36) вызвано тем, что в трехфазной мостовой схеме коммутация тиристоров - анодной и катодной групп чере­дуется через л/3. Напряжение анод—катод на закончившем свою работу тиристоре становится лри p^sjt/З положительным уже в мо­мент коммутационного скачка напряжения (рис. 24,а), который появляется на тиристоре через я/3 после его выключения. Условие (37) вытекает из того, что при увеличении угла опережения Р свыше я/2 и большой величине угла коммутации у между анодом и катодом каждого тиристора действует не разность фазных напря­жений, а разность между полусуммой мгновенных напряжений двух фаз, не связанных с данным тиристором, и напряжением, фазы, к ко­торой присоединен анод или катод этого тиристора (например, для

Ца _J_ цъ

Тиристора ЗТ напряжение и'акз=------------- ?>---- — рис.24, а). Это

Напряжение на эт/6 опережает напряжение анод—катод вне коммутаци­онного периода.

Cos р + "77------ — < cos Д,

U 2-----

Исходя из (34) и (35), можно написать при р^я/З:

2/„иХ Лл. макс

И, учитывая, что cosd^s'l, получить:

О I 2/диха

Cos f + 7г-----------

И 2л. макс

Откуда после преобразований найти:

, . 1^2л. макс(Ч-С05р)

15

Y <-*—*.

7*и < 2xa W

(при р<я/3).

Для преобразовав выражение (36),.получаем:

15

~3~

Т. е. предельное значение угла коммутации примерно равно тому, которое допустимо при угле опережения Р=я/3. Поэтому для

Данного. случая выражение (38) приводи-Гся к виду

Й после очевидных преобразований получаем:

(39)


При

Для выражение (37) представим в виде

Р—+

Отиуда видно, что - при Р>я/2 фактическая величина угла опереже­ния уменьшается на я/б, вследствие чего выражение (34) получает вид: •

Cos(P_-J-t) = cos(P_^) + ^_. (340 Из выражений (34') и (37), учитывая, что cos находим:


(при Э>я/12).

(Выражения (38) —»(40) устанавливают связь между углом опе­режения Р и током однофазного опрокидывания Id и, который может быть оком, мутирован при этом угле на следующий то по­рядку работы в схеме тиристор.

Оценим величину тока ldи, определяемую этими выраже­ниями, - по отношению к номинальному току двигателя при условии, что номинальные ток Ida и напряжение <6'<*н двигателя и преоб­разователя .соответственно равны между собой.

Величина индуктивного сопротивления анодной цепи х& нахо­дится из выражения

Откуда следует с учетом того, что /2ф. н= К2/3

100/,

Dn

Mo

(1—cos Р)

(при р < те/3).

Аналогичным путем из выражений (39) и (41) получаем:

(43)

Восстановление нормальной работы инвертора после однофазного опрокидывания

Рис. 28. Зависимость предельного коммутируемого тока инвертора от угла опережения р.

50/аг

При

Из выражений (40) и (41) находим: (при р>те/2).

У силовых трансформаторов, применяемых в тиристорных пре­образователях, величина составляет обычно от 5 до 10%. Из зависимостей предельного коммутируемого тока инвертора (рис. 28), построенных по формулам (42)—i(44) при равном 5 и 10%, - видно, что этот ток уменьшается с увеличением трансформатора. Однако даже при ик% =10% и при Р=я/3 может быть скоммутирован ток однофазного опрокидывания, в 5 раз пре­восходящий номинальный ток двигателя. Таким об­разом, существует воз­можность восстановления нормального процесса ра­боты инвертора даже при токе однофазного опроки­дывания, который превы­шает уставки защитных устройств. Ясно, что одно­фазное опрокидывание ин­вертора должно быть лик­видировано раньше, чем аварийный ток нарастет до этой величины. Ликви­дация однофазного опроки­дывания может быть до­стигнута быстрым сдвигом управляющих импульсов в сторону увеличения угла опережения Р, аналогично тому, как это предложено для предупреждения опро­кидываний инвертора в линии электропередачи постоянного тока при коротком замыкании в приемной сети переменного тока [JI. 19] При быстром одвиге управляющих импульсов ток однофазного опро кидывания не успеет нарасти до опасной для тиристоров вели чины. После восстановления нормальной работы инвертора управ Ляющие «пульсы могут быть снова установлены в положение,
которое обеспечивает нужную величину тока инвертора, например величину, равную .уставке токовой отсечки.

IHa осциллограмме рис. 29 показан (Процесс восстановления нормальной работы инвертора после однофазного опрокидывания. Ток однофазного опрокидывания течет по тиристорам ЗТ и 6Т. В момент "времени ti начинает проводить ток тиристор 2Т, .что видно из кривой его тока h. Одновременно в кривой тока тиристораПоявляется нрсмвал, соответствующий включению тиристора и прохождению через него части тока Idn. Далее тиристор запи-

Восстановление нормальной работы инвертора после однофазного опрокидывания

Рис. 29. Восстановление нормальной работы инвертора после одно­фазного опрокидывания, ^акб — напряжение анод—катод тиристораUdH — напряжение на зажимах электродвигателя; I—h — ток через тиристоры 1Т—6Т.

-v

RTrrrj

I—I

4°2сек XYj

Рается, и ток продолжает течь через тирШсторы- и ЗТ, т. е. однофазное опрокидывание не ликвидируется. Затем в момент вре­мени U включается тиристор и ток через тиристор ЗТ прекра­щается. Ток Idu протекает теперь через тиристоры и и вто­ричные обмотки фаз Ь и с .трансформатора. Вследствие увеличив­шегося сопротивления контура и действия э. д. с. обмоток транс­форматора, которые направлены встречно э. д. с. двигателя, ток якоря двигателя снижается. Начиная с момента времени U, уста­навливается нормальная работа инвертора. Ток Idn несколько воз­растает в результате совместного действия э. д. с. двигателя и сдвига управляющих импульсов системой управления преобразова­телем в сторону выпрямления, так что. противо-э. д. с. инвертора уменьшается. В дальнейшем, по мере снижения скорости и э. д. с. двигателя, ток Idn вновь снизится.

ТИРИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Схема подключения электроприводов ЭТУ…

Схема подключения элктроприводов серии ЭТУ: Изготавливаем электропривода тиристорные под заказ, есть в наличии электропривода: ЭТУ-2-2 3747Д ЭПУ-2-2 302М и другие Контакты для заказов: msd@msd.com.ua или по тел. +38 050 4571330 …

Система автоматического регулирования

Преобразователь на тиристорах с транзисторной системой фазового управления имеет большой коэффициент усиления по напряжению. Поэтому, согласно требованиям статической точности, в САР с тиристорным преобра­зователем достаточно иметь в контуре регулирования дополнитель­ный …

Электропривод постоянного тока

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua На обороте тит. л. авт.: Я. Ю. Солодухо, Р. Э. Беляв­ский, С. Н. Плеханов …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.