5. Анализ электромагнитных процессов в якорной цепи двигателя при питании от "однофазного управляемого выпрямителя " в рпт.

РПТ возникает, если энергии, накопленной в якорной цепи недостаточно для создания дополнительного ЭДС самоиндукции на участке

Т о ток в якоре спадает до 0 и прерывается, т.е. наступает РПТ

Как правило режим работы с прерывистым током наступает при углах открытия α близких к 90⁰ и малом токе якоря. Такие условия обуславливают малый запас электромагн. энергии в индуктивности, что не позволяет поддерживать ток в якоре на участках, когда ЭДС якоря Е_Я>e. На интервалах отсутствия токов в кривой ЭДС появляется ступенька=по величие Е_Я.Если конечная скорость не равна 0, то протекает ток в ОбмВозб.

Для РПТ хар-ка упр-ния вентил. комплекта будет иметь вид Т.к. интервал проводимости λ зависит в РПТ от угла α и величины тока якоря, а также индуктивности якорной цепи. Представить аналитическим выражением хар-ки упр-ния ВК для РПТ невозможно, т.к. отриц. участок в кривой ЭДС в РПТ меньше (вообще отсутствует) чем в РНТ, то сред.знач. Е для РПТ больше, чем для РПТ при одном и том же угле α.

Т.к. система ЭП УВ-ДПТ при углах α близких к 90⁰

и больше может работать только в РПТ, то в этом

случае справедлива хар-ка упр-ния ВК для РПТ.

Из хар-ки упр-ния видно, что Е для РПТ будет =0

лишь при α=180⁰

Однако из-за возможности аварийного режима установить α на уровне 180⁰ невозможно. Поэтому α_НАЧ для НУВ уст-тся на уровне α_МАКС =(160⁰ …170⁰). Очевидно, что при таком α Е≠0, но из-за малости ЭДС при α_МАКС данный угол опр-тся как α_НАЧ для РПТ. Необходимо отметить, что α_НАЧ=α_МАКС должен быть таким, чтобы U на якоре двигателя не вызывала протекания такого тока в якоре, способного создать момент, превышающий момент ХХ машины.

6. Тех. Требования к датчикам тока. Д т якоря на основе трансф. Тока в системе «однофазный упр. Выпр. – дпт. Характеристика управления. Выбор трансформатора тока.

Датчики тока предназначены для получения информации о величине и направлении тока в любом двигателе. К датчикам тока предъявляются след треобования:

1. Линейность характеристики управления в диапазоне от 0,1 до 5 Iн

2. Наличие гальванической развязки силовой цепи и системы управления.

3. Высокое быстродействие.

Требование по быстродействию определяется видом преобразователя и должно быть на порядок выше, чем у силового преобразователя электрической энергии.

Используются:

- трансформаторы переменного тока

- трансформаторы постоянного тока

- шунты

- элементы Холла

Трансформаторный датчик тока.

Трансформаторный датчик тока состоит из трансформатора тока TI1, из нагрузочного сопротивления Rтт и выпрямительного моста VD.

В каждый момент времени мгновенное значение тока якоря равно току питания iя=i1

Токи якоря и сети отличаются лишь по знаку на каждом из полупериодов питающего напряжения. Следовательно измерив ток i1 и выпрямив его получим значение тока якоря. Выпрямитель в датчике используется как согласующий элемент для преобразования переменного напряжения в постоянное, которое используется в САУ. Ток первичной цепи i1 измеряется трансформатором TI1, трансформируется во вторичную цепь и создаёт падение напряжения на Rтт.

Коэффициент передачи датчика тока

Падение напряжения на Rтт

Трансформатор тока выбирается по действующему току I₁ которое соответствует номинальному току якоря двигателя.

- действующее значение сетевого тока соответствующее номинальному току якоря.

Пренебрегая высшими гармоническими якорного тока, можно считать ток якоря чисто постоянным тогда ток I₁ будет прямоугольным двухполярным с амплитудой равной току якоря. I₁=I_Я

Как правило номинальное значение вторичного тока для трансформатора тока равно 5А, а номинальное значение первичного тока ТТ имеет разные значения. Как правило сопротивление Rтт=0,2 Ом.

Характеристикой управления ДТ называется зависимость выходного напряжения датчика тока от тока якоря. Так как Кдт=const то характеристика линейна.

В трансформаторных датчиках тока при изменении направления Iя выходной сигнал не изменяется, что является недостатком. Для получения информации о направлении тока в схеме ДТ необходимо установить усилитель с кооэф. усиления (переключатель характеристики).