15 Вопрос

Обращение потока мощности в электромашинной системе электропривода(система Г-Д) и в тиристорном нереверсивном электроприводе (система ТП-Д)

Инвертирование - процесс преобразования электрической энергии постоянного тока в энергию переменного тока. Преобразователь, осуществляющ. процесс передачи энергии от источника постоянного тока в сеть переменного тока(инвертор). Т.к.его электрические параметры на стороне переменного тока (частота переменного тока, действующее значение напряжения) в этом случае полностью определяются параметрами сети, то такой инвертор называют зависимым, или ведомым сетью.

Система ТП-Д(Рис.2)

Сложность потому, что не удается изменить направление тока в якорной цепи, вследствие односторонней проводимости вентилей. В работу схемы необходимо вмешательство. Рассмотрим описанный ранее “перегон порожних сосудов”, заменив машины ~М и G на один тиристорный преобразователь (ТП).

При движении Л сосуда вверх до середины, машина “М” работает в Д режиме, а преобразователь- в выпрямительном. Их ЭДС направлены встречно, но т.к. E_d превышает величину E_М , ток I_d совпадает по направлению с ЭДС E_d .

В соответствии с признаками ,ТП является источником, а машина “М”- приемником эн. После перехода положения равновесия сосудов, Л ветвь окажется короче П и машина “М”, раскручиваемая более тяжелой П ветвью, увеличит свои обороты. При этом, ↑ значение ЭДС E_М>E_d , однако I_d изменить свое направление на противоположное не сможет- этому помешает односторонняя проводимость вентилей. Это означает, что машина “М” не становится источником, а ТП- приемником эн. Для этого, не изменяя направление тока в якорной цепи на обратное, необходимо поменять полярность ЭДС ТП и машины “М”. В ТП это достигается изменением величины угла управления  . Его нужно сделать большим, чем 90. Выполняется это воздействуя на систему ТП. Т.е. в силовой цепи преобразователя никаких переключений делать не требуется. Изменить полярность ЭДС машины “М”, можно 3 сп-ми:

4. Изменить направление вращения машины на обратное, что для нас не подходит;

5. Переключить силовые провода (точки 1 и 2) на противопол. щетки якоря машины “М”;

6. Поменяв направление тока обмотки возбуждения на противоположное, изменив, например, полярность напряжения возбуждения U_в.

Выберем 3: при этом, будет обеспечен перевод машины “М” в режим работы источником эн , а ТП- в режим работы приемником эн. На схеме видно, что направление тока I_d не меняется, а направление ЭДС машины “М” и ТП соответствуют пунктирным стрелкам. Среднее значение ЭДС E_М должно превышать E_d . ЭДС E_М “приталкивает” ток I_d в фазы питающего трансформатора, в основном, когда ЭДС этих фаз направлены встречно протекающему току. Диаграммы напряжения и тока при работе ТП в режиме приемника энергии, т.е. в инверторном режиме приведены на рис 3.

Работа ТП в инверторном режиме, возможна при условиях:

4. Нагрузка должна содержать в своем составе источник постоянной ЭДС-E_М ;

5. Схема долж. обеспеч-ть возмож-ть протекания I_d в направлении ЭДС наг-ки, т.е. полярность E_М должна совпадать с проводящем направлением вентилей. Для выполнения этого требования мы изменим полярность ЭДС E_М на E_М;

6. Тиристорный преобразователь должен вырабатывать ЭДС E_d, направленную встречно ЭДС нагрузки и встречно проводящему направлению тиристоров;

7. Среднее значение ЭДС нагрузки должно превышать ср. значение ЭДС ТП.

(Рис 3)

схемамы, изображающие выпрямит. и инверт. режимы работы ТП: зависимость, связывающая управляющий фактор () величиной выпрямленного напряжения (E_d ) справедлива и для режима инвертир-я. При этом  > 90, E_d < 0;