еретворювача проявляється в поведінці середньої ланки його структурної схеми, вхідний координатою якого є кут управління? (t), а вихідний - кусочно-безперервна крива внутрішньої ЕРС е (t). Безперервний процес? (T) визначає дискретні моменти відкривання вентилів Кi як точки перетину з фазової діаграмою. Дискретні значення? i однозначно визначають кусочно-безперервну ЕРС перетворювача е (t). Нелінійне дискретне перетворення неперервної вхідний координати? (T) в точкові значення? i, не утворюють в загальному випадку гратчастої функції через змінності інтервалу, а потім зворотне перетворення цих дискретних значень? i в кусочно-безперервний сигнал вхідний координати е (t) Супутні цим перетворенням неповної керованості вентилів і загубленості отриманого вихідного сигналу в пульсаціях, знову потрапляють на вхід перетворювача завдяки замкнутої структури системи регулювання. Всі ці фактори вносять специфіку в статику і динаміку швидкодіючих замкнутих вентильних систем і можуть породжувати небажані режими.
Тиристорний перетворювач, як динамічне ланка, згідно [5], можна представити апериодическим ланкою з передавальної функцією
,
де - коефіцієнт підсилення тиристорного перетворювача;
, град/В - коефіцієнт передачі системи управління ТП;
, В/град - коефіцієнт посилення керованого випрямляча.
;
с - постійна часу СІФУ, обумовлена ??дискретністю управління (час середньостатистичного запізнювання при управлінні ТП) і рівна постійної часів?? ТП.
5. Розробка принципової схеми реверсивного тиристорного перетворювача
. 1 Опис роботи функціональної схеми тиристорного перетворювача
На малюнку 5.1 приведена функціональна схема реверсивного ТП
з роздільним керуванням. При роздільному управлінні комплектами вентилів тиристорного перетворювача застосовується одне СІФУ і для зміни напрямку протікання струму навантаження логічне перемикаючий пристрій (ЛПУ) за допомогою перемикачів характеристик (ПХ) одночасно змінює знак напруги керування на вході Сиву і підключає виходи підсилювачів імпульсів УІ до ланцюгів управління тиристорів протилежної групи вентилів. Тимчасова затримка ( бестоковую паузу) при перемиканні груп вентилів Уперед і Назад" вибирається залежно від порона спрацьовування датчика провідності вентилів (ДПВ) в межах від 0,5 до 5мс.
Малюнок 5.1 - Функціональна схема реверсивного тиристорного перетворювача:
ТП - тиристорний перетворювач гр.в і Гр.Н - реверсивні групи тиристорів напрямки ВПЕРЕД і НАЗАД raquo ;, М - двигун, ДПВ - датчик провідності вентилів, L- згладжує дросель, ЛПУ - логічне перемикаючий пристрій; СІФУ - система імпульсно-фазового управління, ПХ - перемикач характеристик, U уп - напруга управління, Ф - фазосдвігающій фільтр напруги синхронізації U синхр. , УО - керуючий орган
. 2 Опис роботи силової схеми тиристорного перетворювача
Силова схема тиристорного перетворювача (малюнок 5.2) виконана по трифазної мостової реверсивної схемою випрямлення з роздільним принципом управління перетворювачем. ТП виконаний на тиристорах VS1-VS12. для захисту тиристорів від перенапруг включені захисні RC - ланцюжка [5].
Малюнок 5.2 - Силова схема
Особливістю трифазних мостових випрямних схем є необхідність подачі на керуючі електроди тиристорів, двох імпульсів подаються через 60 електричних (ел.) градусів. Це пов'язано з тим, що в мостовій схемі одночасно проводять струм два вентилі: вентиль, до анода якого прикладається найбільший позитивний напругу, і вентиль, до катода якого прикладається найбільше негативне напруга (малюнок 5.3) .Таким чином, другий імпульс забезпечує нерозривність ланцюга при комутації струму. Зрушення між парами імпульсів однієї групи становить 120 ел. градусів, а між парами імпульсів однієї фази різних груп 180 ел. градусів.
Нумерація тиристорів на малюнках 5.3, 5.4, 5.5 відповідає черговості їх включення в процесі роботи [5].
Малюнок 5.3 - Силова схема однієї групи вентилів
Пульсації вихідної напруги перетворювача в 6 разів перевищують частоту мережі, що забезпечує високий коефіцієнт використання двигуна, рівний 98%, і створює сприятливі умови для підтримки безперервного струму без додаткових сглаживающих елементів в силовій схемі.
Малюнок 5.4 - Діаграма подачі імпульсів управління по фазах при безперервному струмі
Малюнок 5.5 - Діаграма подачі імпульсів по фазах при переривчастому стр...