Регулирование уравнительного тока в ТЭП при совместном управлении группами реверсивного ТП.

В случае совместного управления с автоматическим регулированием уравнительного тока одна из групп одна из групп работает в выпрямительном режиме с требуемым углом α. Угол регулирования другой группы за счёт системы управления устанавливается таким, чтобы уравнительный ток поддерживался на заданном уровне как в установившемся режиме, так и в п.п. Для этого на входе системы управления работающей в инверторном режиме сравнивается сигнал пропорциональный заданному уравнительному току и сигнал фактическому уравнительному току. Функции разности этих сигналов устанавливают автоматически угол регулирования инверторной группы. Здесь можно сократить размеры уравнительных реакторов.

Условие прер. токов: Е_И≠Е_В. преобразователь выполнен по 3-х мостовой схеме со встречно-параллельным соединением вентильных групп. При совместном управлении

группами необходимо включение реактора L1, L2 для ограничения уравнительного тока. Принимаем, что реакторы не насыщаются рабочим током. При работе группы V1 в выпрямительном режиме рабочий ток протекает через группу V1 и якорь двигателя:

I= (E_B-E)/R_Э; E_B=Ed₀cosα_B; E=cω; .

При α_В=const-уравнение прямой линии проходящей через точки ω_0В. При работе вентиля V2 в инверторном режиме ток якоря меняет свой знак на противоположный.

При нелинейном согласовании α_В+α_И>180˚, Е_В<Е_И и соответственно ω_0B<ω_0И. В результате характеристики не лежат на одной прямой. При изменении направления тока нагрузки в характеристиках наблюдается разрыв

пропорциональный разности инверторной и вентильной группе. При нелинейном согласовании в некотором интервале изменения напряжения двигатель не управляется. Наличие люфта приводит в ряде случаев к ухудшению характеристик привода. Вывод: при линейном согласовании групп вентилей мех. системы характеристики линейны (привода позиционирования). Нелинейное согласование-появляются некоторые разрывы. Автоматическое согласование – самое лучшее.

(39),(36),(32) СУЭП с раздельным управлением .

В схемах реверсивного ЭП с раздельным упр-ем при работе одного комплекта вентилей, другой комплект полностью выведен из работы,т.е сняты управляющие импульсы.

Отличительной особенностью тир-ых ЭП с раздельным упр-ем является: отсутсвие уравнительного тока в рабочем режиме.В рев-ых ЭП применяют симметричные силовые схемы,т.е нулевые,мостовые в которых силовые вентили включены встречно-параллельно или по перекрестной схеме.Для осущ-ия раздельного упр-ия применяются специальные логические переключающие уст-ва (ЛПУ), которые реализуют необх-ый закон упр-ия группами.

Основные ф-ии, которые должно выполнять ЛПУ, вытекают из особенности работы групп вентилей при реверсе тока нагрузки ,т.е при подаче на вход системы управления управляющего сигнала определенной полярности ЛПУ,оно должно разрешить подачу упр-их импульсов на соот-ую группу вентилей и запретить подачу упр-их импульсов на другую группу.

При изменении полярности сигнала (команда на реверс) или торможение ,упр-ие импульсы должны поступать на вентили работающей группы с требуемым углом упр-ия до тех пор,пока ток в ней не спадет до значения близкому нулю.После этого ЛПУ должно создать определенную выдержку времени необ-ую для исчезновения тока и снять упр-ие с работающей группы.Однако,разрешить подачу упр-их им-ов на вентили 2-ой группы ЛПУ должно лишь после того,как вентили 1-ой группы восстановят свою закрывающую сопсобность.Работа ЛПУ должна осущ-ся ф-ей сигнала упр-ия,который определяет необходимость работы той или иной группы вентилей и ф-ии токов вентильных групп и тока нагрузки.

Схема упр-ия должна содержать устр-во,контролирующее наличие тока в вентильных группах или тока нагрузки.

V1(В),V(Н)-группы вентилей реверсивного преоб-ля.

СУВ,СУН-СИФУ группами вентилей.

ДТ(UA)-датчик тока нагрузки. РТ-реле тока. УУ-упр-ее устр-во

РП-двухпозиционное реле с памятью

КВ,КН-ключи(реле)запрещающие подачу упр-их имп-ов на вентили.

Uу-сигнал упр-ия от УУ подается на системы СУВ и СУН определяя тем самым угол рег-ия групп вентилей.Если нет тока в цепи нагрузки ,то контакт реле РТ пропускает сигнал упр-ия на реле РП ,контакт которого займет определенное положение,соот-ее полярности УУ.Если полярность сигнала такова,что должна работать группа V1,то контакт РП займет положение В,что приведет к замыканию ключа КВ и размыканию ключа КН ,если он был замкнут.При переключении реле РП один ключ размыкается другой замыкается,причем всегда размыкание 1-го ключа происходит раньше,чем замкнется другой. В нашем случае размыкание ключа КН при заданной полярности сигалов упр-ия будет запрещена подача упр-их импульсов на вентили группы V2.Замыкание ключа КВ приведет к разрешению подачи упр-их импульсов на вентили группы V1,что обусловит появление тока в нагрузке.

Датчик тока выдает сигнал на срабатывание реле РТ ,контакт разомкнется и сигнал упр-ия не будет постунать на реле РП. В результате при наличии тока двигателя ,т.е пока снова не замкнется реле РТ, контакт реле РП будет находится в положении В. Разрешая подачу упр-их импульсов только на вентили группы V1 независемо от значения и полярности сигнала Uу. При изменении полярности сигнала упр-ия (команда на реверс или торможение) изменяется угол упр-ия ,вентили группы V2 в закрытом состоянии.Когда ток в нагрузке уменьшится до значения близкому к нулю, РТ переключится и разрешит подачу упр-го сигнала на реле РП. Контакт реле РП при обратной полярности U-ия упр-ия займет положение Н. В результате этого ключ КВ разомкнется и снимет упр-ие сигналы с вентилей группы V1. Через некоторое время (время восстановления запир-их св-тв тир-ра) замкнется ключ КН ,разрешая подачу упр-их имп-ов на вентили гр.V2 . Групп V2 вступает в работу,появляется ток в наг-ке.

Наличие токов в нагрузке приводит снова к размыканию контакта РП ,что обеспечивает отк-ие сигнала от реле РП ,контакт которого будет находится в положении Н ,независемо от полярности упр-ия.

Бестоковая пауза от 5 до 10 млс.

Такой привод будет иметь 2-а независемых друг от друга семейства МХ. Одно при работе группы V1,второе при работе V2,т.е V1-1 и 4 квадранты, V2- 2 и 3квадр-ы.Взаимное расположение обоих семейств ЭМХ существенно зависит от способов согласования регулир-ых хар-ик преобр-ль-двигатель.

(34) Линейное согласование групп ВЭП.

При линейном согласовании характеристики имеют вид рис.1е; Хар-ки ЭП, соответствующие работе групп V1,V2 , для одного и того же напряжения управления в зоне непрерывного тока лежат на одной прямой.

При линейном согласовании (рис. 1.б) хар-ки групп V1,V2 при одном и том же смещены одна относительно другой.

При переходе в зону прерывистых токов п.п. сильно отличается от стандартных это объясняется:

1) снижением перед-го кфт. тиристорного преобразователя;

2) отсутствием влияния пост. Вр. Якорной цепи; возрастанием эл. мех. пост., связанные с увеличением крутизны внешней хар-ки преобраз-ля; быстродействие контура напряжения снижается, а колебательность растет.

При ленери-ции хар-к токового контура путем компенсации нелинейности тиристорного пр-теля в режиме прерывистого тока в контур тока вкл-ся нелинейное звено с обратной нелинейностью. Суммарный сигнал на входе СИФУ можно считать состоящим из 2-х частей.

,

где - сигнал, обес-щий ЭДС пр-теля равный ЭДС двигателя ;

-сигнал, об-щий ЭДС пр-теля, равной падению напр-ия в якорной цепи от якорного тока.

С учетом этого может быть реализован следующий принцип построения системы.

За счет напряжения результата тока на входе СИФУ формируется только составляющая напряжения управления , задающее падения напряжения от тока нагрузки ; составляющая определяется при непрерывном токе по выражению;

; и вводится на вход СИФУ с отдельного источника сигнала. Зависимисть (*) нелинейна.