ЭЛЕКТРОПРИВОДА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СЕРИИ ТПЧ

Преобразователи серии ТПЧ (ТПЧ-15, ТПЧ-40, ТПЧ-63-1 обес­печивают регулирование частоты питания трехфазных асинхрон­ных короткозамкнутых двигателей в диапазоне 5—60 Гц с соот­ветствующим изменением напряжения от 20 до 230 В. Выходное номинальное линейное напряжение равно 220 В. Напряжение и частота стабилизируются с погрешностью ±2%. Двигатели на напряжение 380/220 В подключаются к преобразователю с соеди­нением обмоток по схеме «треугольник». Основные технические данные преобразователей приведены в табл. 6.

Преобразователи частоты ТПЧ-15, ТПЧ-40, ТПЧ-63-1 содержат (рис. 71) сетевой понижающий трансформатор ТС, пускатель (ПМ) на его первичной стороне, быстродействующие предохрани­тели (Пр) на вторичной стороне трансформатора, управляемый выпрямитель (УВ), фильтр (Ф), инвертор (ИН), мост обратных вентилей [ОМ), блоки системы управления выпрямителем (СУВ) и инвертором (СУИ), блок управления (БУ), блок коммутацион­ной аппаратуры, блок питания, блок подзаряда конденсаторов

(£77К), измерительные приборы, сигнальные лампы, органы уп­равления (ОУ), датчики сетевого тока (ДТ) и ЭДС двигателя (ЦЭ) [15].

САР, работающая по принципу, описанному выше, содержит обратную связь по внутренней ЭДС двигателя. Для датчика ДЭ используются трансформаторы напряжения и тока на выходе пре­образователя. Управляющий сигнал САР через усилитель канала напряжения в блоке БУ воздействует на СУВ. Указанный усили­тель в БУ имеет высокую стабильность работы, в том числе при колебании температуры. Преобразователь имеет местное (от по­тенциометра на двери шкафа) или дистанционное управление. Задающее устройство блока БУ управляет плавным изменением частоты и напряжения при частотном пуске или частотном нереку­перативном торможении. Возможны два варианта работы задаю­щего устройства: первый — темп задается скоростью нарастания сигнала тахогенератора, сочлененного с асинхронным двигателем, второй — величинами резистора и конденсатора интегрирующей цепочки.

В БУ входит устройство защиты и сигнализации перегрузки. Сигнал перегрузки поступает с трансформаторов тока датчика ДТ на усилители «Перегрузка» и «Защита». При определенном уровне перегрузки первый усилитель включает реле и сигнальную лампу в режиме «мигания». На уровне, соответствующем току 1,3 /НОм, срабатывает второй усилитель с выдержкой около 10 с, в резуль­тате посредством другого реле отключается ПМ. Во время пусков я - переходных процессов действует токоограничение (отсечка по току). Сигнал первого усилителя («перегрузка») поступает на уси­литель канала напряжения, способствуя ограничению выходного напряжения управляемого выпрямителя. .

В системе преобразователь частоты — асинхронный двигатель ■могут возникнуть автоколебания. Для их подавления служит устройство коррекции, осуществляющее гибкую обратную связь по току вентилей обратного моста. Сигнал снимается с резистора, включенного последовательно с ОМ. Выходной сигнал устройства воздействует на частоту инвертора через задающий генератор блока СУИ.

Выпрямитель выполнен по трехфазной мостовой схеме, на шести тиристорах. Система управления работает по вертикально­му принципу и содержит шесть каналов. Импульсы каналов сдви­нуты на 60 эл. градусов между собой. При изменении напряже­ния управления на выходе фазосмещающего устройства регули­руется фаза узкого импульса. Требуемая длительность выходного импульса СУВ образуется в устройстве формирования.

Инвертор напряжения с обратным мостом вентилей, с отсекаю­щими вентилями, с коммутирующими дросселями в цепи по­стоянного тока между инвертором и ОМ представлен на рис. 63, а. Насыщающиеся дроссели, включенные последовательно с тиристо­рами инвертора, снижают скорость нарастания токов включения тиристоров.

Блок подзаряда коммутирующих конденсаторов обеспечивает напряжение не менее 200 В для заряда конденсаторов. Он имеет два источника постоянного тока для анодной и катодной групп рабочих тиристоров. В преобразователях ТПЧ-15 подзаряд произ­водится через диоды, в остальных типоразмерах имеются подза - рядные тиристоры, которые подсоединены к рабочим тиристорам инвертора. Импульсы на подзарядные тиристоры подаются от СУИ.

Блок системы управления инвертором содержит задающий ге­нератор (см. рис. 67,6), импульсы которого через усилительный транзистор поступают на пересчетную схему (рис. 68, в, г).

Блоки питания (на рис. 71 не показаны) содержат, три трех­фазных трансформатора с отдельными трехфазными мостовыми выпрямителями для цепей СУВ, СУИ, БУ. Стабилизация некото­рых источников обеспечивается установкой стабилитронов. Пер­вичные цепи трансформаторов блоков питания и БПК защищены предохранителями. При включении пускателя ПМ на выходе трансформатора ТС могут возникать перенапряжения, превышаю­щие вдвое номинальное напряжение. Для ограничения этих пере­напряжений вторичная обмотка ТС шунтирована цепями из по­следовательно включенных резисторов и конденсаторов.