30.Трехфазный индуктивно-емкостной источник тока. Внешняя характеристика источника тока.
Схема трехфазного ИТ
Схема симметричная, поэтому для определения режимов работы данного ИТ достаточно составить уравнение Кирхгофа для одной из фаз схемы.
Применительно к цепи АВ можно записать
Однофазная схема замещения
Разрешая относительно Iн получает
.
Если
,
и
получаем
где DL
= XL/RL
– добротность реактора
,
или для модулей
Uл – линейное напряжение сети.
30.
Если RL
= 0, то DL
= ∞ и
,
.
Построим векторную
диаграмму ИТ: 
,
.
Векторная диаграмма трехфазного ИТ
На этой диаграмме линия OS является годографом вектора напряжения нагрузки (Uн = Iн∙Rн), перпендикулярный вектору напряжению Uав.
Номинальные и аварийные режимы для ИТ и источника напряжения прямо противоположны:
Так, режим короткого замыкания нагрузки для ИТ (Rн = 0) является самым легким для питающей сети.
Ток сети Iл
при Rн
= 0
Напротив, режим x.x. нагрузки, когда Rн = ∞, является аварийным режимом, который соответствует режиму короткого замыкания для сети.
Уравнение
является внешней характеристикой ИТ,
для которого выходной координатой
является ток нагрузки, а возмущающим
воздействием – напряжение нагрузки:
при Uн
= 0.
.
Наклон характеристики определяется статизмом, который при Uн = Uл равен
.Чем
больше добротность реактора, тем жёстче
внешняя характеристика ИТ. Практически,
реакторы для ИТ имеют DL
> 100, что соответствует статизму в
характеристике ИТ менее 1%.
Внешняя характеристика ИТ
31.Механические характеристики двигателя постоянного тока в системе ит-дпт.
Применительно к электроприводу типовой нагрузкой для ИТ является ДПТ с независимым возбуждением, якорь которого подключен к ИТ через выпрямительный мост.
Механические характеристики системы ИТ – Д
Пренебрегая величиной RL, а также влиянием нелинейного выпрямительного моста на работу ИТ можно записать
,
,
т.е. Iя не зависит от напряжения, и следовательно, от скорости ω двигателя. При этом скоростная характеристика двигателя представляет собой вертикальную кривую. Так как момент двигателя определяется M = kФIя, то при Iя = const момент пропорционален магнитному потоку Ф двигателя.
Механические характеристики двигателя имеют вид семейства вертикальных прямых с параметром Ф. Т.о., система электропривода ИТ–Д получает свойство регулируемого с помощью тока возбуждения источника постоянного момента.
32.Преобразователи частоты. Назначение и применение. Функциональная схема преобразователя частоты /пч/ и систем управления.
Применительно для электропроводов переменного тока наиболее перспективными являются применение вентильных ПЧ. Основное достоинство ПЧ – широкое и экономичное регулирование скорости асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, самого массового, дешевого и надежного.
В ПЧ управления подлежат две выходные координаты - амплитуда тока или напряжения Im, Um и частота выходного напряжения и тока fп. Соответственно и есть две входные координаты – напряжения управления напряжением и током Uу.н, Uу.т и напряжением управления частоты Uуf.
Координаты ПЧ
ПЧ с управляющими вентилями делят на:
1. ПЧ с автономным инвертором.
2. НПЧ.
Функциональная схема ПЧ с автономным инвертором
ФП – функциональный преобразователь;
СУИ – система управления инвертором
Значение Ud или Id задается Uз.н или Uз.г и являются входными энергетическими величинами для АИ который выполняется как АИН (Uп, fп) или как АИТ (Iп, fп).
Для осуществления рекуперации энергии из цепи нагрузки в сеть переменного тока для ПЧ с АИТ необходимо применить реверсивный УП с двумя комплектами вентилей.
32.
Для ПЧ с АИТ это не требуется, т.к. направление тока не изменяется, а для рекуперации требуется только изменение полярности напряжения, что возможно и с нереверсивным УП.
Регулирование частоты ПЧ осуществляется системой управления инвертором.
Функциональная схема СУИ
ЗГ – задающий генератор, преобразует аналоговый сигнал Uу,f в колебания прямоугольной формы и рассматривается как безынерционное звено с линейной характеристикой и передаточным коэффициентом.
,
РИ – распределитель импульсов формирует из fз.г синхронизированную по частоте и фазе трехфазной системе импульсов и распределяющий импульсы по шести каналам управления тиристоров.
ФИ – формирователь импульсов – формирует импульсы по длительности и мощности. (ФИ схемно может входить в РИ).
Относительно каждого выходного канала РИ оказывается делитель частоты с передаточным коэффициентом
Зависит от того, как формируются импульсы на выходе РИ, если один раз за период fз.г то Кр.и = 1/6, если каждый полупериод, то Кр.и = 1/3 распределитель РИ может представлять собой кольцевой комплект неодинаково машин, схемы совладений и другие схемы.
ФИ – это усилительное звено с передаточным коэффициентом
.
В целом СУИ представляется линейным и безинерционным элементом с результирующим коэффициентом.
