9.2.2. Преобразователи частоты с автономным инвертором тока

Такие преобразователи (рис. 9.5) обеспечивают постоянство заданного переменного тока статора АД, т.е. ТПЧ с АИТ имеют свойства источника тока. Для этого в цепь выпрямленного напряжения тиристорного управляемого выпрямителя или диодного неуправляемого выпрямителя включен реактор L, имеющий большую индуктивность, а следовательно, ТПЧ имеет большое полное внутреннее сопротивление.

К достоинствам такой структуры ТПЧ относятся отсутствие обратного диодного моста в АИТ [1] и емкости C, а также возможность рекуперации энергии в сеть при торможении АД. В случае применения НУВ при торможении АД его переводят в режим инвертора, ведомого сетью [1].

Рис. 9.5. ТПЧ с АИТ

Стабилизация тока статора i₁ на заданном уровне обеспечивается за счет введения отрицательной обратной связи по этой координате, а закон частотно-токового управления – поддержанием соотношения i₁/f₁.

9.2.3. Преобразователи частоты с непосредственной связью с сетью

Преобразователи частоты с непосредственнойм связью с сетью (НПЧ) не содержат промежуточного звена постоянного тока и применяются для управления АД общепромышленных серий с 6-ти выводами обмотки статора, причем каждая фазная обмотка А, В, С питается отдельно от реверсивного тиристорного преобразователя (рис 9.6).

Д ля питания каждой из обмоток используются два встречно-параллельно включенных тиристорных моста Ларионова с раздельным или совместным управлением (36 тиристоров). Иногда применяется модификация с 18 тиристорами (по 6 тиристоров на фазу).

Рис. 9.6. ТПЧ с непосредственной связью

С истема управления реверсивными тиристорными мостами позволяет одновременно изменять напряжение и частоту статора. Принцип управления иллюстрируется временной диаграммой (рис. 9.7).

Рис. 9.7. Временная диаграмма формирования напряжения

одной из фаз статора

В положительный полупериод питающего напряжения работает один из комплектов тиристоров, в отрицательный – другой. Изменение амплитуды фазного напряжения АД достигается пропорциональным изменением угла α отпирания тиристоров (чем больше угол α, тем меньше амплитуда) при сохранении синусоидальной огибающей (см. пунктирную линию). Совместное или раздельное управление комплектами вентилей организуется аналогично реверсивным преобразователям постоянного тока.

9.3. Су эп со звеном постоянного тока

9.3.1. Система частотного управления ад с iR- компенсацией

Ф

~

ункциональная схема СУ ЭП приведена на рис. 9.8.

Рис. 9.8 Система частотного управления АД с iR- компенсацией

В приводах, в которых производится компенсация падения напряжения на активном сопротивлении статора, поддерживается постоянство соотношения

. (9.6)

Для вычисления модуля э.д.с. АД в структуру СУ ЭП введен функциональный преобразователь ФП. Сигнал , определяющий задание частоты поля статора, поступает одновременно на регулятор э.д.с. (РЭ) и систему управления тиристорами АИН. РЭ осуществляет требуемое соотношение (9.6), вырабатывая сигнал задания напряжения статора, поступающий на систему управления тиристорами выпрямителя. В системах регулирования скорости дополнительно применяют обратные связи по току статора и скорости вращения АД и, соответственно внешние контуры тока и скорости (на рис. 9.8 они не показаны).