Тиристорные электроприводы постоянного тока

Расчет характеристик электропривода

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua

Привод ЭПУ 25А с дросселем - 5500грн

Качество рассматриваемых электроприводов с фазовым управ­лением может быть оценено по виду характеристик и значениям показателей, перечисленных в § 2.1. Последние, в свою очередь, определяются с помощью численных и аналитических методов. Процессы, происходящие в электроприводе при разгоне до устано­вившейся скорости, исследуются с помощью численных методов. В установившихся режимах работы для большинства приводов, имеющих значительную механическую инерционность и вследст­вие этого незначительные колебания скорости за период измене­ния напряжения, пригодны аналитические методы. При неизмен­ной скорости противо-ЭДС якоря Ея также постоянна. При дости­жении приводом установившейся скорости ток якоря достигает установившегося значения за несколько периодов. Если характер тока прерывистый, установившийся режим достигается за полпе­риода напряжения сети. Ниже иллюстрируются данные положе­ния.

0<а<я/2. Теоретически максимальная ЭДС самоиндукции составляет У2 U. Скорость_ двигателя может быть такова, что £я>~]/2 U sin а либо Ея<^2 U sina, где а — угол управления.

1. Если Ея>~[2 U sin а, тиристор откроется в момент 8s, а не <а, как показано на рис. 2.7, а, при

0S = arcsin (EJV2 U) . (2.48)

Данное значение 6s используется в вычислениях, и если гя(я+ + а)^0, то имеет место режим прерывистых токов и расчеты пре­кращаются, так как процесс в последующие полпериода начина­ется при тех же начальных условиях, что и в предыдущие. Про­цесс, таким образом, устанавливается в первые полпериода питающего напряжения.

Если гя(я + а)>0, как показано на рис. 2.7, б, последующий тиристор при наличии сигнала управления включится в момент времени, соответствующий углу я+а, хотя в этот момент ЭДС двигателя еще превышает питающее напряжение. Заметим, что, поскольку заканчивающий работу тиристор в этот момент нахо­дился в открытом состоянии, к вступающему в работу тиристору приложено прямое падение напряжения, и он открывается в мо­мент поступления управляющего импульса. Значение тока 4(я+а), рассчитанное для предыдущего интервала, является на­чальным условием для дальнейшего расчета. Если £я(я+8,д) ^10, что вполне допустимо, так как питающее напряжение и меньше противо-ЭДС двигателя Ея в интервале я+а<Ш<я + 8,д, началь-

Ные условия в моменты 0s и n+Qg идентичны, и якорный ток во второй и последующие интервалы одинаков. Таким образом, до­стигнут установившийся режим работы привода, диаграммы тока и напряжения которого изображены на рис. 2.7, б.

В случае iH(n+0s)>O, как показано на рис. 2.7, в, якорный ток становится непрерывным. Режим устанавливается в течение нескольких полупериодов.

2. При ЈH<V2C/sina тиристор включается в момент а, и a = 0s, как показано на рис. 2.7, г. Расчеты для этого случая пред­ставляют меньшие трудности.

Я./2<а<я. Теоретический максимум Ея равен:

Ептах = U sin ОС, (2.49)

И для любой скорости, меньшей той, которая соответствует Еятах, тиристор открывается в момент появления управляющего импульса (0s=a), как показано на рис. 2.7, д.

2 Зак. 243

Как только достигнут установившийся режим при определен­ных угле управления и скорости, полученная информация о пере­менных процесса за последний полупериод может быть использо­вана для оценки показателей электропривода. Среднее значение развиваемого момента определяется по среднему току якоря. При полностью управляемом преобразователе потребляемый из сети ток равен току якоря; для полууправляемого преобразователя это справедливо для периода открытого состояния тиристора, а в период прохождения тока через обратный вентиль ток сети равен нулю. Это иллюстрируется рис. 2.2, 2.3, 2.5, 2.6. Путем разложе­ния потребляемого из сети тока в ряд Фурье можно найти cos ф„ коэффициенты мощности и гармоник.