Общие сведения о работе вентильного двигателя
Состав:
- вентильный двигатель;
- преобразователь частоты со звеном постоянного тока;
- система регулирования.
Рисунок 33.1
Для машины постоянного тока
,
.
Для вентильного двигателя
,
.
а)
б)
Рисунок 33.2
Скорость ВД регулируется величиной подводимого напряжения к статору. Приведенная схема ВД является моделью, на практике не применяется из-за сложности коммутатора. Реально обмотка статора выполняется по типу трехфазных обмоток машин переменного тока, а коммутатор в виде ПЧ со звеном постоянного тока (см. рисунок 33.3). Поэтому ВД относится к машинам переменного тока.
Рисунок 33.3
,
где p – число пар полюсов (если p = 1, то электрический градус равен механическому).
Регулирование тока статора осуществляется с помощью силовых ключей ,силовые ключи изменяют подводимое к двигателю напряжение,за счёт чего осуществляется регулирование скорости АЭП с ВД.
№34 Какую роль в АЭП с ВД выполняет коммутатор и датчик положения ротора? Особенности их схемного решения.
В приводе применен транзисторно-тиристорный преобразователь частоты с мостовым коммутатором, который позволяет получить шесть фиксированных положений вектора Fc (рисунок 34.1).
Рисунок 34.1
а) б)
Рисунок 34.2.
Постоянный момент мы получим при изменении Ic.
Регулирование тока статора осуществляется с помощью силовых ключей. Кроме этого силовые ключи изменяют подводимое к двигателю напряжение, за счет чего осуществляется регулирование скорости.
Рисунок 34.3.
Чтобы тиристорные коммутаторы оставались включенными на всем разрешенном интервале, управление ими должно осуществляться либо широкими импульсами, либо узкими с частотными заполнениями (см. рисунок 34.4).
Рисунок 34.4.
№35 Назначение силовых транзисторных ключей. Релейный регулятор тока. Режимы работы транзисторных ключей.
Регулирование тока статора осуществляется с помощью силовых ключей ,силовые ключи изменяют подводимое к двигателю напряжение,за счёт чего осуществляется регулирование скорости.
Силовые ключи СК1 и СК2 выполняют две функции:
- искусственная коммутация тиристоров коммутатора (они периодически, в начале и середине разрешенной зоны отключаются, выключая тем самым ранее включенные тиристоры коммутатора, после чего они включаются, и подаются импульсы на новую пару тиристоров);
- за счет широтно-импульсного или скользящего режимов обеспечивается регулирование напряжения, подводимого к обмотке статора, за счет чего происходит
Рисунок 35.2.
регулирование скорости, а также изменение скорости на интервале дискретности коммутатора, с целью поддержания момента двигателя постоянным.
Управление СК1 и СК2 осуществляется релейным регулятором тока (рисунок 35.2).
Если используется скользящий режим, то возможны три ситуации:
P0 – (выключены оба СК);
P1 – (включен один СК);
P2 – (включены оба СК).
В режиме Р1 ключи СК включаются поочередно, т.е. СК1, СК2, СК1 и т. д.
При равенстве сигналов Uзт и Uдт включается режем Р1; если при этом ток двигателя уменьшается и выходит за заданный предел, либо по истечении времени ( 0,5 мс), то включается режим Р2. Если ток увеличивается, то включается режим Р0.
Таким образом, осуществляется практически безинерционное слежение импульсного истинного тока за заданным.
В режиме Р2 идет потребление энергии от источника, в режиме Р0 – рекуперация, в режиме Р1 обмотки замкнуты накоротко.
№36 Система регулирования АЭП с ВД . Каким образом осуществляется регулирование скорости ВД? Может ли ВД работать в разомкнутой системе?
Рисунок 36.1
В целом система построена по подчиненному принципу управления: главный контур скорости, внутренний – контур тока. Но еще есть независимый контур, обеспечивающий поддержание угла .
В отличии от ДПТ, вентильный двигатель регулируется по скорости только в замкнутой системе.
Структурная схема ЭП с вентильным двигателем представлена на рисунке 36.1.
.
Упрощенная структурная схема ЭП с вентильным двигателем представлена на рисунке 36.2.
Рисунок 36.2.