увати напругу, підводиться до двигуну до U П3 , при цьому струм Д° а 3 буде випереджати Г™ П3 на кут П† 3 . Так як величина U п sinОё на векторній діаграмі (рис. 1.50, б) виражається відрізком АВ, то при зміні кута випередження кінець вектора напруги - Г™ п переміщається по прямій ВАС, проходить через точку А і паралельної вектору Д– 0 . Струм якоря I а при такому регулюванні може істотно збільшитися, а максимальний момент двигуна в режимі, коли струм Д° а відстає від напруги Г™ п перетворювача (Наприклад, у положеннях Д° а 2 і Г™ п2 ), зменшиться. p> У перетворювачі частоти, заснованому на використанні інвертора струму, велика індуктивність L в ланцюзі постійного струму (рис. 1.51, б) дозволяє вважати струм якоря I а практично незмінним (струм I а має прямокутну форму). Внаслідок цього кут випередження ОІ 0 визначає положення вектора струму Д° а на діаграмі двигуна щодо положення вектора е. д. с. Д– 0 .
Для того щоб двигун працював при соsП† = 1, вектор струму Д° а повинен випереджати вектор е.. д. с. Д– 0 на кут ОІ 0 , який залежно від навантаження становить 30-60 В°. Пусковий момент вентильного двигуна максимальний при ОІ 0 = 0, тому в електроприводах з важкими умовами пуску спочатку регулювання ведуть при ОІ 0 = 0, а з ростом частоти обертання починають задавати деякий кут випередження.
При необхідності харчування вентильного двигуна від мережі трифазного струму можуть застосовуватися перетворювачі частоти з безпосередньою зв'язком, тобто без проміжного випрямлення (рис. 1.52, а ). Перевагою таких перетворювачів є відсутність вузлів примусової комутації, так як тиристори перестають проводити струм після зміни напрямки напруги у відповідній фазі. Однак досить гарне наближення форми вихідної напруги до синусоїди і чітке припинення струму (у необхідний момент) може бути отримано тільки в тому випадку, якщо джерело трифазного струму має частоту, в два-три рази більшу, ніж вихідна частота перетворювача (рис. 1.52, б ) .
В
Рис. 1.52 - Принципова схема харчування вентильного двигуна від перетворювача частоти з безпосереднім зв'язком (а) і форма кривої вихідного напруги перетворювача (б)
В
Рис. 1.53 - Схема електротрансмісії автомобіля з вентильними двигунами
Як приклад розглянутого способу харчування вентильного двигуна на рис. 1.53 приведена принципова схема електротрансмісії потужного автомобіля. Дизель Д обертає вал трифазного синхронного генератора СГ підвищеної частоти (800 Гц) приблизно з постійною частотою. Напруга генератора СГ, величина якого регулюється зміною струму збудження подається на тиристорний перетворювач частоти ПЧ, від якого знижена частота подається до вентильним тяговим двигунам ВД, кожен з яких обертає вісь відповідного колеса. Частота струму на виході перетворювача при цьому регулюється в межах від 0 до 400 Гц.
В
Рис. 1.54 - Принципова схема харчування вентильного двигуна від однофазної сеги (а) і графіки зміни е. д. с. і струму у фазі двигуна (б)
На рис 1.54, а наведена схема живлення вентильного двигуна від однофазної мережі, розроблена для потужних електровозів змінного струму. Однофазний трансформатор електровоза має дві вторинні обмотки: а 1 - Х 1 і а 2 - х 2 , середні точки яких з'єднані між собою через дросель L. До кожної вторинної обмотці підключені шість тиристорів Т, які дозволяють живити обмотку якоря двигуна трифазним струмом, створюючи обертове магнітне поле. При малій частоті обертання, коли частота вихідного напруги (машинна частота) не перевищує 10 Гц комутація тиристорів (їх замикання) відбувається під действіем'напряженія мережі. При підвищених частотах комутація здійснюється за рахунок е.д.с, індукованих у фазах якоря двигуна, оскільки включення тиристора, живлячої чергову фазу виробляється з випередженням-в момент часу t 1 (рис. 1.54, б ). Іншими словами, включення тиристора відбудеться раніше, ніж е д с в цій фазі наблизиться до значення, при якому відбувається природна комутація вентилів, включених в сусідні фази (момент часу t 2 ) . Різниця е.р.с. по контуру двох фаз, замкнутих накоротко включеними тиристорами однієї полярності, забезпечує закриття тиристора...
