- •1 Вопрос
- •1. Место силовых преобразователей в электроприводе.
- •2 Вопрос
- •2.Силовые полупроводниковые приборы: достоинства, классификация.
- •3 Вопрос
- •3.Силовые неуправляемые выпрямители, вольтамперные характеристики.
- •2.Силовые транзисторы.
- •6 Вопрос
- •8 Вопрос Схемы выпрямления переменного напряжения. Форма выпрямленного напряжения. Особенности этих схем. Общая характеристика схем управляемых выпрямителей.
- •Трехфазная нулевая схема выпрямления.
- •9 Вопрос Неуправляемый выпрямитель при мгновенной
- •3.2.1.1.Рабочий процесс
- •Величина эдс неуправляемого выпрямителя.
- •10. Токи вторичных и первичных обмоток питающего трансформатора для трехфазной нулевой схемы выпрямления.
- •11 Вопрос
- •Тиристорный преобразователь при мгновенной коммутации.
- •13 Вопрос
- •13. Величина мгновенного напряжения на нагрузке в зоне коммутации токов. Средняя величина падения напряжения в тп, связанная с коммутацией ().
- •14 Вопрос
- •Внешние характеристики тиристорных преобразователей.
- •15 Вопрос
- •16 Вопрос
- •16.Особенности инверторного режима работы тп. Понятие «опрокидывание» инвертора. Ограничение угла .
- •17 Вопрос
- •Основные узлы многоканальной сифу.
- •3.5.2.1. Синхронизирующие устройства (су).
- •Фазосдвигающее устройство (фсу).
- •19 Вопрос
- •20 Вопрос
- •Синхронизирующие устройства (су).
- •22 Вопрос
- •22. Совместное управление комплектами реверсивных тп. Природа уравнительных токов.
- •23 Вопрос
- •Линейное (симметричное) согласование.
- •24 Вопрос
- •25 Вопрос
- •25. Раздельное управление реверсивными группами. Автоматический выбор работающей группы в зависимости от знака ошибки регулирования ().
- •26 Вопрос
- •3.7.1. Коэффициент мощности тиристорного электропривода постоянного тока.
- •28 Вопрос
- •29.Способы увеличения коэффициента мощности
- •31 Вопрос
- •32Вопрос
- •Принцип импульсного регулирования напряжения.
- •Способы реализации импульсных элементов (ключей).
- •33 Вопрос Широтно- импульсные преобразователи для управления двигателями постоянного тока.
- •34 Вопрос
- •35 Вопрос
- •36 Вопрос Преобразователи частоты с непосредственной связью нагрузки с сетью.
- •38 Вопрос Аварийные режимы работы тп и защита тп от коротких замыканий, перегрузок и перенапряжений.
- •Защита от перенапряжений и самопроизвольного включения тиристоров.
- •6.2.1. Защита с помощью r-c цепочек.
- •6.2.2. Защита от перенапряжений, возникающих при отключении нагрузки с большой индуктивностью.
Основные узлы многоканальной сифу.
3.5.2.1. Синхронизирующие устройства (су).
Назначением СУ является привязка включающих импульсов тиристоров к определенным точкам синусоидального напряжения питания силовой части преобразователя. Поэтому, если преобразователь трехфазный, на СУ должно быть непременно подано 3-х фазное питающее напряжение.
Простейшим, наиболее распространенным СУ-ом является трансформатор. В качестве примера рассмотрим СУ, которое используется в системах управления 3-х фазных мостовых преобразователей. Схема этого устройства, представляющего собой трансформатор, на первичную обмотку которого подается трехфазное напряжение сети, изображена на рис 32:
Рис 32
В соответствии с принципом действия 3-х фазного мостового ТП на его тиристоры при шестиканальной системе управления должны поступать включающие импульсы, сдвинутые друг относительно друга на угол /3. Вторичные обмотки синхронизирующего устройства выполнены со средней точкой, причем, эта точка соединяет начало и конец каждой полуобмотки. Поэтому со вторичных обмоток снимается шестифазное напряжение, векторная диаграмма которого представлена на том же рисунке. Схема позволяет использовать как фазные, так и линейные напряжения вторичных обмоток синхронизирующего устройства.
Так точке естественной коммутации линейных напряжений “ау” и “az” (1) соответствует переход через нулевое значение напряжения “bz” (2).
Рис 33
Этот переход может быть легко зафиксирован с помощью вентильного элемента и, значит, в этот момент может быть послан импульс в фазосдвигающее устройство, которое, с этого момента начинает отсчет угла . Т.о. синхронизирующее устройство определяет момент естественной коммутации и в это время посылает сигнал в ФСУ.
Недостатком синхронизирующих устройств, выполненных в виде трансформатора, является чувствительность параметров напряжений вторичных обмоток к амплитудным и фазовым искажениям питающей сети, а также к различного рода помехам, возникающим в ней при эксплуатации. Для устранения этих помех к СУ подключают различные фильтры, как пассивные, состоящие обычно из реактивных элементов, так и активные.
Фазосдвигающее устройство (фсу).
Назначение ФСУ в СИФУ ТП - регулирование фазы включающих импульсов тиристоров. Возможны различные принципы их реализации, но неизменным является то, что ФСУ осуществляет сдвиг импульса относительно момента естественной коммутации в сторону запаздывания на угол , величина которого регулируется в зависимости от значения управляющего напряжения UУ . Мы рассмотрим два принципа фазосмещения, нашедших распространение в реальных ТП. Один из них называется вертикальный, другой- интегральный принципы.
3.5.3.Входные устройства СИФУ ТП.
Назначение входного устройства - сформировать аналоговый сигнал управления (UУ ) на СИФУ ТП, учитывающий задающее воздействие, воздействие сигналов обратных связей, корректирующее воздействие. Для реализации возложенных на входное устройство (ВУ) функций необходимо осуществить:
Фильтрацию всех поступающих сигналов;
Выполнить все необходимые логические действия с поступившими сигналами (суммирование с учетом их знаков, интегрирование тех сигналов, воздействие которых должно определяться их средними значениями);
Усиление результирующего сигнала;
Ограничение UУ допустимыми минимальными и максимальными значениями.
Каждая из перечисленных функций выполняется, обычно, своим, специальным, предназначенным для этого устройством, схемная и элементная реализация которого может иметь массу вариантов. Рассматривать эти варианты нецелесообразно, но некоторые тенденции в реализации этих устройств можно отметить:
Так как мощности поступающих сигналов малы, в качестве фильтров обычно используют пассивные однозвенные R-C фильтры - Г- образные и П - образные;
Функция суммирования реализуется обычно сумматором, выполненном на операционном усилителе, например, по схеме приведенной на рис 38:
Усиление результирующего сигнала выполняется усилителем постоянного тока, выполненным на транзисторах либо на операционных усилителях.
Рис 38
Ограничение UУ сверху и снизу может быть реализовано с помощью кремниевых стабилитронов.
3.5.4.Выходные устройства СИФУ ТП. (формирователи импульсов).
Обычно в системах управления операции формирования импульсов, их усиления и гальванической развязки с системой управления осуществляются одним узлом, который, в дальнейшем, именуется “выходным устройством” (Вых.У). В других литературных источниках они именуются “формирователями импульсов” (ФИ).
Примером может служить устройство, схема которого представлена на рис 39:
Оно состоит из: выходного транзистора VT, мощность которого позволяет обеспечить все требуемые параметры управляющих импульсов; импульсного трансформатора (Тр- И), со вторичной обмотки которого снимаются импульсы, поступающие на управляющий электрод тиристора.
Существенное влияние на параметры включающего импульса в формирователе импульсов (ФИ) оказывает импульсный трансформатор. Одним из основных требований к нему является обеспечение минимального искажения трансформируемого импульса. С этой целью при разработке этих трансформаторов применяют специальные меры по их конструктивному исполнению. В частности, конструкцию магнитопровода и расположение витков первичной и вторичных обмоток выбирают из условий обеспечения минимальных значений потоков рассеяния и межвитковых емкостей. Например, используют кольцевые, витые из пермалоевой магнито мягкой ленты сердечники и экранированный намоточный провод. Это объясняется тем, что потоки рассеяния, характеризуемые обычно в трансформаторе индуктивностью рассеяния обмоток, влияют на передачу фронта импульса. Если индуктивности рассеяния и межвитковые емкости велики, то фронт импульса на вторичной обмотке становится более пологим. В приведенной схеме для интенсивного нарастания тока в первичной обмотке трансформатора в момент формирования импульса введена положительная обратная связь, для чего предусмотрена дополнительная вторичная обмотка трансформатора, включенная в цепь управления (2).
Для предотвращения утечки тока через выходную цепь (Э-К) транзистора и намагничивания сердечника трансформатора этими токами утечки в промежутках между рабочими импульсами, предусмотрен источник запирающей ЭДС (Eзапир.), который запирая транзистор в промежутках между рабочими импульсами, предотвращает подмагничивание сердечника, но не препятствует четкому включению транзистора VT при создании условий для прохождения iвкл.
Диод VD2 , установленный параллельно первичной обмотке трансформатора, затягивает процесс размагничивания импульсного трансформатора в промежутках между рабочими импульсами и, этим самым, защищает транзистор VT от пробоя импульсом перенапряжения, который возник бы при отсутствии VD2 .