-механические характеристики имеют зону прерывистых токов, где жесткость падает, характеристики становятся нели­ нейными;

-с ростом диапазона регулирования скорости снижается коэффициент мощности привода, так как cos (pi ~ cos а;

-Т П вносит искажения в форму тока и напряжения пи­ тающей сети, что неблагоприятно сказывается на работе смеж­ ных потребителей.

Несмотря на указанные недостатки, привод по системе ТП -Д является основным видом регулируемого привода постоянно­ го тока.

5.3.Электропривод

сширотно-импульсным регулированием

Вэлектроприводе с широтно-импульсным регулированием (ШИР) применяются силовые транзисторы JGBT с изолирован­ ным затвором напряжением до 1500 В и током до 500 А. Частота переключения транзисторов составляет 2 - 1 0 кГц.

Схема нереверсивного привода с ШИР приведена на рис. 5.8. Якорная цепь двигателя подключается к выпрямителю В с помощью силового транзистора Т. Частота коммутации транзистора определяется выражением

Рис. 5.8. Схема электропривода постоянного тока с ШИР

Принцип широтно-импульсного регулирования напряже­ ния поясняет рис. 5.9. Среднее значение регулируемого напря­ жения

(5.7)

где у - скважность импульсов, У = —

Рис. 5.9. Принцип широтно-импульсного регулирования напряжения

Если время включенного состояния велико и составляет tB=0,95TK, то среднее значение напряжения считают макси­

мальным:

где Un - напряжение выпрямителя.

Если tBменьше, то среднее значение напряжения уменьша­ ется в соответствии с формулой. Таким образом, на двигатель подается регулируемое напряжение.

Величина Un зависит от схемы выпрямителя и при значи­ тельной емкости С фильтра может приближаться к линейному напряжению, подаваемому на выпрямитель.

Ток, протекающий в якоре, из-за значительной индуктив­ ности в якорной цепи является непрерывным, но имеет некото­ рые пульсации (рис. 5.10).

мощности, так как для неуправляемого выпрямителя cos ср по первой гармонике близок к единице.

В реверсивных приводах с ШИР используется мостовая схема включения силовых транзисторов (рис. 5 .12 ).

Рис. 5.12. Схема реверсивного электропривода ТП-Д с ШИР

Для протекания тока в одном направлении используются транзисторы Т ь Т3, а для протекания в обратном направлении - транзисторы Т2, Т4. Для обеспечения непрерывности тока ис­ пользуются диоды Д ,-Д 4. Широтно-импульсное регулирование напряжения в реверсивных схемах может осуществляться двумя способами:

-аналогично нереверсивной схеме;

-применением двухполярной коммутации за время каждо­ го периода заданной частоты.

Принцип регулирования напряжения в реверсивных приво­ дах с ШИР при двухполярной коммутации показан на рис. 5.13.

Рис. 5.13. Эпюры напряжений при ШИР с двухполярной

коммутацией

В течение времени /в включаются транзисторы Т|, Т3, а в течение времени (Тк - /в) - транзисторы Т2, Т4. Величина среднего напряжения С/ср определяется по выражению

двигатель: при tB> 0,5 Тк напряжение Uc? > 0; при /в = 0,5 Тк н а -_ пряясение £/ср = 0; а при tb< 0,5 Ткнапряжение t/cp < 0.

Механические характеристики реверсивного электропри­ вода ТП -Д с ШИР приведены на рис. 5.14. Искусственные ха­ рактеристики параллельны естественной характеристике, не ме­ няют жесткость и располагаются в I и III квадрантах поля со-М.

Рис. 5.14. Механические характеристики реверсив­ ного электропривода ТП -Д с ШИР

В реверсивных электроприводах постоянного тока с ШИР ввиду односторонней проводимости выпрямителя режим реку­ перативного торможения также невозможен.

Динамическое тормоясение осуществляется при скважности у = 0 и среднем напряжении Ucp = 0 через транзистор Т5 и рези­ стор R. Характеристика при динамическом торможении прохо­ дит через начало координат.

Тормоясение противовключением используется в приво­ дах небольшой мощности с ограничением тока якоря. Этому ви­ ду тормоясения соответствует заштрихованная область во II и IV квадрантах поля со-М.