3.6.5 Реверсивные электроприводы с ув

Изменить направления вращения ДПТ НВ (осуществить реверс двигателя) можно за счет изменения полярности напряжения или на обмотке возбуждения, или на якоре двигателя.

Первый способ, несмотря на его кажущуюся привлекательность – малую мощность в цепи возбуждения, используется редко. Это связано с тем, что  при изменении полярности напряжения на обмотке возбуждения ток в ней снижается до нуля, а затем меняет свой знак. При этом момент двигателя, пропорциональный магнитному потоку обмотки возбуждения, также снижается, достигает нулевого значения, а затем меняет свой знак. Снижение момента затягивает процесс реверса.

В современных быстродействующих приводах реверс осуществляют изменением полярности напряжения на якоре. Такие приводы содержат два комплекта управляемых преобразователей (см. рис. 3.30): комплект, условно обозначенный «Вперед» – «В», и комплект «Назад» – «Н». При разделенном управлении в каждый момент времени работают вентили только одного комплекта.

Предположим, что  в исходном состоянии работает комплект «В». Полярность напряжения преобразователя и направления ЭДС двигателя E и тока I_я якоря показаны на рис. 3.30.

Рис. 3.30

Если же включен комплект «Н», то полярность напряжения на якоре будет противоположной и двигатель будет вращаться в противоположную сторону.

В реверсивных приводах для снижения скорости двигателя, а также для его реверса реализуется инверторный режим работы выпрямителя.  Поясним сказанное.

Предположим, что в исходном состоянии работает комплект «В» и частоту вращения двигателя необходимо уменьшить. Для этого уменьшают величину задающего сигнала в системе ЭП. В результате напряжение на входе комплекта «В» начинает резко снижаться и соответственно уменьшается ток I_я. В некоторый момент он становится равным нулю. После этого система управления УВ выдает команду на включение вентилей комплекта «Н». Причем комплект «Н» переводится в инверторный режим (полярность на его выходе для инверторного режима показана в окружностях). При этом ток якоря меняет знак и протекает из цепи постоянного тока в цепь переменного тока. Величина ЭДС комплекта «Н» устанавливается такой, чтобы ток якоря

не превышал допустимого тока двигателя (тока отсечки). Так организуется режим генераторного торможения двигателя с отдачей энергии в сеть переменного тока (сравните с аналогичным режимом в системе Г-Д).

Следует подчеркнуть, что включение комплекта «Н» в выпрямительном режиме в рассматриваемой ситуации недопустимо. Действительно, при таком включении ЭДС двигателя будет действовать согласно с напряжением УВ и ток якоря

 

будет недопустимо большим.

При работе же комплекта «Н» в инверторном режиме напряжение на выходе УВ ограничивает ток якоря.

При подходе двигателя к заданной пониженной скорости ток якоря уменьшается, комплект «Н» отключается и вновь вступает в работу комплект «В».

 Аналогично протекает процесс реверса двигателя. Только в этом случае комплект «Н» остается постоянно включенным, угол a постепенно изменяется в сторону уменьшения. При <90^о комплект «Н» переходит в выпрямительный режим, полярность напряжения на якоре двигателя меняется и двигатель начинает вращаться в противоположную сторону. 

Управление комплектами «В» и «Н» осуществляется автоматически соответствующими блоками тиристорного привода.