9.Классификация силовых схем реверсивных преобразователей. Раздельное и совместное управление вентильными группами.

9.

Однокомплектные преобразователи с переключателем имеют такие же характеристики, как и нереверсивные преобразователи. Изменение полярности U_d и тока в нагрузке осуществляется переключателем В и Н.

В двухкомплектных преобразователях применяют раздельное и совместное управление ВГ. При раздельном управлении отпирающие импульсы подают на вентили одной или другой группы.

Если обе группы вентилей имеют одну общую систему фазного управления, то статические характеристики такого двухкомплектного преобразователя не будут отличаться от однокомплектных с переключателем.

В схемах реверсивного ТП с совместным управлением на обоих комплектах тиристоров есть управляющие импульсы, но при этом если один комплект работает в режиме выпрямления, то другой в инверторном. При совместном управлении обе ВГ имеют индивидуальную СИФУ. Отличительной особенностью ТП с раздельным управлением является отсутствие уравнительного тока в рабочем режиме, в то время как при совместном управлении ТП работает с уравнительными токами и поэтому наличие уравнительного реактора между комплектами является обязательным: индуктивность реактора выбирается такой, чтобы уравнительный ток не превышал 10 % I_{d ном}. В ТП с раздельной системой управления комплекты тиристоров, как правило, используются встречно параллельные схемы.

С овместное управление может быть согласованным (линейным) при котором α_1в + α_2и = 180⁰, и несогласованным (нелинейным), при котором α_1в + α_2и > 180⁰ (где α_1в – угол регулирования, α_2и – угол опережения).

а) Встречно–параллельная реверсивная схема с четырьмя насыщающими токоограничительными реакторами.

б) Встречно-параллельная реверсивная схема с двумя ненасыщающими токоограничительными реакторами.

В реверсивных ТП наибольшее распространение получили встречно-параллельные мостовые схемы соединения ВГ, т.к. они имеют ряд преимуществ перед другими схемами, а именно:

а) содержат простой двух обмоточный трансформатор.

б) может питаться непосредственно от трехфазной сети через анодные токоограничивающие векторы.

в) позволяет унифицировать конструкцию рев. и нерев. электропривода.

10.Система импульсно-фазового управления тп. Назначение и основные требования, предъявляемые к сифу. Синхронные и асинхронные, многоканальные и одноканальные сифу.

СИФУ является основой составной частью системы управления ТП. Основной задачей СИФУ является получение требуемой зависимости напряжения U_d от напряжения управления U_упр. В идеальном случае желательно U_d = kU_упр, где k – постоянная величина, не зависящая от режимов питающей сети (колебания напряжения) и от нагрузки в цепи выпрямительного тока. Воздействие на напряжение U_d осуществляется путем изменения угла управления α. Устройство, осуществляющее изменение угла управления α в зависимости от напряжения управления U_упр называется СИФУ. Выходные сигналы СИФУ представляют собой импульсы, параметры которых (амплитуда (200 – 400 мА), длительность импульса (10° – 15^°), длительность фронта 10 А/с) выбираются в соответствии с параметрами управляющих цепей тиристоров и силовой схемы ТП.

Общие требования, предъявляемые к СИФУ:

1. Надежное отпирание тиристоров силовой схемы во всех режимах ее работы.

2. Плавное регулирование угла α подачи управляющих импульсов на тиристоры в заданном диапазоне (D_max = 150° … 160°).

3. Высокая помехоустойчивость и надежность.

Управление углом α осуществляется в основном двумя способами:

1) Синхронный способ характеризуется отсчетом угла от определенной фазы питающей сети (например, от точки естественной коммутации).

,

где φ_i – угол подачи i – го импульса управления, р – число пульсаций преобразователя (пульсность) (р = 3 для нулевой, р = 6 для мостовой, шестифазной с уравнительным реактором), α_i – регулируемый угол задержки, φ_нач – угол начала отсчета фазы по отношению к напряжению сети.

2) асинхронный способ характеризуется регулированием интервалов между импульсами управления без однозначной явновыраженной «привязки» к фазе питающей сети (привязка играет вспомогательную роль – например, для ограничения минимальных и максимальных углов управления α).

.

Фазировка импульсов выполняется с помощью обратной связи по выходному параметру ТП: напряжению U_d или току I_d.

Синхронные СИФУ в настоящее время получили наибольшее распространение. Для удобства анализа работы СИФУ многофазных ТП нумерацию тиристоров в ВГ выполняют непроизвольно в соответствии с очередностью их открывания, начиная отсчет от фазы а например: для 3-х фазных

10.

сдвоенной нулевой с УР и мостовой (VS1, VS3, VS5) – одна группа, (VS4, VS6, VS2) – вторая группа.

Для шеститиристорных схем фаза отставания открывания тиристора с номером i относительно первого тиристора VS1 может быть определена по формуле.

.

Соответствующая диаграмма очередности открывания тиристоров для сдвоенной 3-х фазной нулевой с УР и трехфазной мостовой будет следующей.

Основу СИФУ составляет блок управления, предназначенный обычно для управления одним тиристором. В состав блока управления входят генератор опорных напряжений ГОН, синхронизированных с напряжением питания тиристоров, ноль – органа НО, регулирующее фазу открывающего импульса, и формирователь импульсов, вырабатывающий необходимый для открывания тиристоров импульс.