1.3Разработка схемы электрической принципиальной силовой части
Схема питается от сети переменного тока 380В, частотой 50 Гц.
Для защиты силовой цепи от токов короткого замыкания устанавливаем на входе схемы автоматический выключатель QF1.
Для обеспечения необходимого напряжения на инверторе на входе устанавливаем понижающий трансформатор TV1.
Для преобразования переменного трехфазного напряжения в постоянное используем неуправляемый выпрямитель, представленный диодами VD1 – VD6 .
Для фильтрации напряжения, подаваемого на ключи инвертора, устанавливаем поляризованный конденсатор, включенный параллельно нагрузке.
После коммутации вентиль остается запертым и для возврата его в первоначальное состояние применяется искусственная коммутация посредством RC-цепочек.
Для защиты силовых вентилей от протекания тока короткого замыкания дополнительно устанавливаем быстродействующие предохранители.
Для обеспечения устойчивого режима работы необходимо обеспечить надежное управление схемой, а также все необходимые защиты.
Для управления силовой частью устанавливаем кнопки "Пуск" - SB1 и "Стоп" - SB2 . Для коммутации силовой цепи используем магнитный пускатель. При включении SB1 срабатывает вспомогательный контакт магнитного пускателя KM1, замыкается катушка и замыкаются контакты силовой части схемы.
Для защиты цепи управления от токов к.з. установлен автоматический выключатель QF2.
Схема силовой части представлена на рисунке ниже.
Рисунок 1.3 – Схема электрическая принципиальная
1.4Разработка функциональной схемы системы управления
Для управления автономным инвертором используется СИФУ (рисунок 1.4).
Рисунок 1.4 - Система импульсно-фазового управления
Задающий генератор G преобразует аналоговый сигнал Uyf в колебания прямоугольной формы Uзf. Распределитель импульсов RI преобразует колебания в синхронную по частоте и фазе трехфазную импульсную систему и распределяющий импульсы по 6-и каналам управления транзисторами инвертора. Формирователь импульса FI формирует импульс управления вентилем по длительности, форме, мощности.
В качестве задающего воздействия генератора обычно используется генератор прямоугольных колебаний. Его выходное напряжение имеет форму двухполярных прямоугольных колебаний, частота которых пропорциональна управляющему напряжению. На 6-и выходных каналах RI по числу транзисторов в АИН выделяются узкие сигнализирующие импульсы. Возникая в каждый полупериод fзf импульсы передаются по очереди 1,2,..,6 1,2,..,6 и т.д.
В результате импульсы следуют от канала к каналу с частотой 2fзf, а в каждом отдельном канале 2fзf / 6 = fзf / 3.
Полученные синхронизированные импульсы усиливаются и расширяются с помощью формирователя импульса FI, те приобретают параметры, необходимые для надежного открытия ключей инвертора. Необходимо учесть, что нужно обеспечить открытие 6-и коммутирующих транзисторов, поэтому нужно увеличить число выходных сигналов RI до 12-и. После формирования импульсов сигналы подаются на транзисторы.
Список литературы
Справочник по проектированию автоматизированных электроприводов и систем управления технологическими процессами. Под редакцией Круповича В.И., Барыгина Ю.Г., Самовера М.Л. М.: Энергоатомиздат, 1982. -288с.: ил.
Руденко, Синько, Чиженко. Преобразовательная техника. М.: Энергоатомиздат, 288с.: ил. 1978.-ил.
Глазенко Т.А. Полупроводниковые преобразователи частоты в электроприводах /Т.А. Глазенко, Р.Б. Гончаренко.- Л.: Энергия, 1969.- 184с.