Тиристорное управление электроприводом

Когда тиристор VS1 включается сигналом блока управления, а тиристор VS2 закрыт, то источник постоянного напряжения Е подключается к левой половине первичной обмотки м>/ трансформатора ТУ. Ток этой части первичной обмотки возбуждает магнитный поток в магнитопроводе трансформатора. При этом во вторичной обмотке W2 трансформатора TV индуктируется ЭДС, а конденсатор С заряжается (приложение 2), как… Читать ещё >

• основы электротехники
• микроэлектроники и управления в 2 т. том 2

Тиристорное управление электроприводом ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Основными факторами, обусловившими быстрое развитие тиристорного электропривода, являются следующие: высокий КПД тиристорного преобразователя (0,95−0,97); относительно малые габариты, масса и инерционность тиристоров; незначительная мощность устройств управления.

Использование тиристоров и соответствующих систем управления позволяет получать требуемые регулировочные характеристики и динамические режимы двигателей как переменного, так и постоянного тока.

Тиристорный электропривод переменного тока. Для регулирования частоты вращения асинхронного двигателя тиристоры включаются в цепь статора или ротора. В первом случае с их помощью можно регулировать амплитуду (фазное регулирование) или частоту (частотное регулирование) синусоидального напряжения на обмотках статора и, следовательно, изменять вращающий момент на валу двигателя и частоту его вращения

Во втором случае можно изменять активное сопротивление цепи ротора и таким образом регулировать его частоту вращения путём изменения критического скольжения.

На рис. 6.16 приведена схема преобразователя (регулятора) переменного напряжения в цепи статора асинхронного двигателя М с двумя встречно-параллельными тиристорами в каждой фазе: VS1; VS2; VS3; VS4; VS5; VS6. Вместо двух встречновключенных тиристоров (например VSI, VS2) может быть включен один симистор. Устройство управления синхронно открывает тиристоры в порядке чередования фаз. Изменяя момент времени отпирания тиристоров (VS1-VS6), относительно момента перехода фазного напряжения сети через ноль (угол управления тиристорами рис. 6.14), можно регулировать амплитуду напряжения основной гармоники.

Отпирание тиристоров осуществляется подачей импульсов управления на УЭ тиристоров с блока фазного управления. Выключение тиристоров осуществляется автоматически при изменении полярности напряжения соответствующей фазы. Такой режим называется естественной коммутацией. Реверс вращения двигателя осуществляется переключателем S1.

Искусственной коммутацией называется выключение тиристора посредством подключения к его выводам какоголибо источника энергии, создающего в нём ток обратного направления. Примером может служить тиристорное управление в цепи ротора асинхронного двигателя М (рис. 6.17.). В цепи ротора включен неуправляемый выпрямитель на диодах VD1-VD6, на выходе которого включены последовательно соединённые рабочий тиристор VS1 и резистор R1. Рабочий тиристор VS1, замыкающий цепь выпрямленного тока через резистор R1, имеет узел искусственной коммутации, который содержит вспомогательный тиристор VS2, конденсатор С и резистор R2.

Рис. 6.16. Схема регулирования скорости вращения асинхронного двигателя с помощью тиристоров в цепи статора.

Рис. 6.17. Схема регулирования скорости вращения асинхронного двигателя с помощью тиристоров в цепи ротора

Пусть первоначально рабочий тиристор VS1 открыт, а вспомогательный VS2 закрыт. В это время конденсатор С заряжается через резистор R2 и тиристор VS1 так, как показано на рис. 6.17. Подадим теперь на управляющий электрод вспомогательного тиристора VS2 отпирающий сигнал из блока управления. Вспомогательный тиристор VS2 включится, и конденсатор начнёт разряжаться через него и рабочий тиристор VS1. Так как при этом разрядный ток конденсатора направлен навстречу прямому току рабочего тиристора VS1, то последний выключается. После этого конденсатор перезаряжается через резистор RI и открытый вспомогательный тиристор VS2 полярностью, показанной в скобках (рис. 6.17).

Чтобы вновь включить рабочий тиристор VS1, на его управляющий электрод надо подать сигнал из блока управления. При этом конденсатор С своим разрядным током выключает вспомогательный тиристор VS2, а сам конденсатор перезаряжается, как указано выше, возвращаясь к состоянию, показанному на рис. 6.17 (14, «https://referat.bookap.info»).

Следующий цикл начинается с подачи сигнала из блока управления на управляющий электрод вспомогательного тиристора VS2. Эквивалентное сопротивление цепи ротора зависит от отношения интервалов времени открытого и закрытого состояний рабочего тиристора VS1. Регулируя это отношение, можно изменять среднее значение тока ротора и, следовательно, момент, развиваемый асинхронным двигателем, а также скорость вращения двигателя.

Одним из наиболее перспективных способов регулирования частоты вращения асинхронных двигателей является изменение частоты напряжения на обмотках статора. Для этой цели широко используются тиристорные автономные инверторы, т. е. устройства преобразования постоянного напряжения в переменное с любым числом фаз.

Рассмотрим простейшую схему однофазного автономного инвертора (рис. 6.18), в которой источник постоянного напряжения Е соединён со средней точкой первичной обмотки трансформатора ТУ.

Когда тиристор VS1 включается сигналом блока управления, а тиристор VS2 закрыт, то источник постоянного напряжения Е подключается к левой половине первичной обмотки м>/ трансформатора ТУ. Ток этой части первичной обмотки возбуждает магнитный поток в магнитопроводе трансформатора. При этом во вторичной обмотке W2 трансформатора TV индуктируется ЭДС, а конденсатор С заряжается (приложение 2), как показано на рис. 6.18.

Рис. 6.18. Схема однофазного автономного инвертора.

Если управляющий сигнал включает тиристор VS2 то перезарядка конденсатора С закрывает тиристор VS1, а источник постоянного напряжения Е подключается к правой половине первичной обмотки трансформатора TV. В магнитопроводе возбуждается магнитный поток противоположного направления, чему соответствует и изменение направления ЭДС, индуктируемой во вторичной обмотке м>2. Частота переменного напряжения, получаемого на выходе инвертора, определяется частотой генератора управляющих сигналов блока управления, включающих поочередно тиристоры VS1 и VS2. Форма выходного напряжения U_ebix является прямоугольной, однако при включении на выходе инвертора фильтра она будет близка к синусоидальной.

Тиристорные выпрямители и тиристорные инверторы, принято называть тиристорными преобразователями. В электроприводе иногда используют и более сложные тиристорные преобразователи, например тиристорный выпрямитель-инвертор-выпрямитель.

Таким образом, применение различных способов тиристорного управления позволяет плавно и экономично регулировать частоту вращения асинхронных двигателей, а также двигателей постоянного тока в диапазоне 50:1 и выше.

Источник

Проект комплектного тиристорного электропривода постоянного тока — курсовая работа (Теория) по информатике и телекоммуникациям

Тезисы:

• Лебедев Е. Д.. Управление вентильными электроприводами постоянного тока.
• Выбор комплектного тиристорного электропривода.
• Это обеспечит ограничение тока якоря допустимым значением при возможных перегрузках электропривода.
• Выбираем тиристорный электропривод КТЭУ 500/220-532-1ВМТД-УХЛ4.
• 3- По режиму работы электропривод реверсивный с реверсом тока в якорной цепи.
• Для тиристорного электропривода выбираю трансформатор ТСЭП — 160/0,7У3.
• Исследование качества процессов в проектируемой системе электропривода.
• Выбор элементов силового электорооборудования в комплектном электроприводе.
• Выбор элементов силового электрооборудования в комплектном электроприводе.
• Выбранного варианта комплектного электропривода упрощенную принципиальную.

Похожие работы:

869 Кб / 45 стр / 3733 слов / 24969 букв / 6 авг 2010

146 Кб / 27 стр / 2026 слов / 14630 букв / 11 дек 2014

1 Мб / 59 стр / 4920 слов / 32962 букв / 13 фев 2016

111 Кб / 26 стр / 1815 слов / 12552 букв / 3 дек 2017

2 Мб / 27 стр / 1450 слов / 9942 букв / 13 фев 2016

49 Кб / 4 стр / 333 слов / 1633 букв / 20 фев 2018

194 Кб / 30 стр / 3510 слов / 21617 букв / 21 янв 2011

43 Кб / 36 стр / 4435 слов / 26210 букв / 14 сен 2015

1 Мб / 44 стр / 3361 слов / 21420 букв / 6 авг 2015

178 Кб / 36 стр / 2970 слов / 20594 букв / 28 июн 2015

Актуальные курсовые работы (теория) по информатике и телекоммуникациям

Электронная библиотека студента StudentLib.com © 2016-2020

На этой странице Вы можете скачать бесплатно курсовую работу (теория) по информатике и телекоммуникациям на тему «Проект комплектного тиристорного электропривода постоянного тока»

Источник

Тиристорный электропривод постоянного тока

Расчет силовой части электропривода постоянного тока. Изучение процесса выбора силового согласующего трансформатора для тиристорного электропривода. Определение электромеханических характеристик электропривода. Анализ данных по силовым трансформаторам.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	методичка
Язык	русский
Дата добавления	12.01.2016
Размер файла	164,8 K

• посмотреть текст работы

• скачать работу можно здесь

• полная информация о работе

• весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОДНЫХ КОММУНИКАЦИЙ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОПРИВОДА И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ БЕРЕГОВЫХ УСТАНОВОК ВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Методические указания к курсовому проекту

«Тиристорный электропривод постоянного тока»

Дисциплина: «Системы управления электропривода»

Санкт-Петербург 2000

УДК 621.313.12-8

ББК 31.291-04

Рецензент: к.т.н., доцент Е.Г. Барщевский.

Составители: к.т.н., доц. Н.В. Белоусова; д.т.н., проф. В.Ф. Самосейко.

Системы управления электропривода: Методические указания к курсовому проекту тиристорного электропривода постоянного тока. — СПб.: СПГУВК, 2000. — 31 с.

Предназначены для студентов электротехнического факультета, обучающихся по специальности 180400 Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов.

Содержат материалы по проектированию электроприводов постоянного тока с тиристорными преобразователями, выбору элементов, синтезу системы подчиненного регулирования и технической реализации элементов системы управления, а также различные справочные данные.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Санкт-Петербургского государственного университета водных коммуникаций.

Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций, 2000.

1. Содержание и объем проекта

2. Расчет силовой части электропривода постоянного тока

2.1 Состав электрооборудования электропривода постоянного тока

2.2 Выбор силового согласующего трансформатора для тиристорного электропривода

2.3 Выбор сглаживающего дросселя

2.4 Выбор тиристоров преобразователя

3. Расчет параметров подчиненной системы управления

3.1 Расчет параметров электродвигателя как звена структурной схемы

3.2 Расчет параметров тиристорного преобразователя как звена структурной схемы

3.3 Расчет параметров контура тока

3.4 Расчет параметров звена ограничения тока

3.5 Расчет параметров контура скорости

4. Расчет электромеханических характеристик электропривода

5. Моделирование переходных процессов

6. Техническая реализация элементов системы подчиненного регулирования

7. Справочные данные по тиристорным преобразователям

8. Справочные данные по силовым трансформаторам

9. Задание на курсовой проект

1. Содержание и объем проекта

Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки объемом не более 25 страниц текста, графиков и схем. Все расчеты должны производиться в системе единиц СИ.

В пояснительной записке должны быть отражены ответы на следующие вопросы.

Расчет и выбор параметров силовой части электропривода.

Расчет параметров подчиненной системы управления.

Расчет статических характеристик электропривода.

Результаты моделирования динамических процессов в электроприводе: пуск без нагрузки, пуск под номинальной нагрузкой, наброс номинальной нагрузки.

Схемы системы управления электроприводом с расчетом их параметров (командоаппарата, задатчика интенсивности, регуляторов тока и скорости, системы импульсно-фазового управления преобразователя).

Общая схема электропривода, включающая в себя систему управления, защиту и сигнализацию.

2. Расчет силовой части электропривода постоянного тока

2.1 Состав электрооборудования электропривода постоянного тока

Электропривод постоянного тока состоит из силовой части, системы управления и датчиков. Силовая часть электропривода состоит из электродвигателя постоянного тока, тиристорного преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение с согласующим трансформатором, механического преобразователя — редуктора, к валу которого присоединен исполнительный механизм. Согласующий трансформатор предназначен для согласования напряжения сети 380/220 Вольт с напряжением якоря электродвигателя. В электроприводе используется электродвигатель независимого возбуждения. Якорь электродвигателя подключается к выводам постоянного тока тиристорного преобразователя. электропривод ток трансформатор тиристорный

В электроприводе используются датчики тока и скорости, сигналы с которых поступают в систему управления электропривода.

Система управления электропривода (СУЭП) воздействует на систему импульсно-фазового управления (СИФУ) реверсивного тиристорного преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение. Система управления электропривода и система импульсно-фазового управления должны быть выполнены на аналоговой микроэлектронной технике. Входной информацией для системы управления электропривода являются сигналы с датчиков тока и скорости и командоконтроллера. Командоконтроллер предназначен для задания скорости вращения электродвигателя и имеет четыре положения.

Функциональная схема тиристорного электропривода приведена на рис. 1.

2.2 Выбор силового согласующего трансформатора для тиристорного электропривода

Перед выбором мощности трансформатора необходимо выбрать тип тиристорного преобразователя.

Силовой согласующий трансформатор выбирается таким образом, чтобы:

мощность трансформатора была больше или равна мощности электродвигателя;

напряжение на первичной обмотке было равно напряжению сети 380/220 Вольт, а напряжение на вторичной обмотке трансформатора было больше или равно напряжению на фазных выводах тиристорного моста.

Источник

Тиристорный электропривод двигателя постоянного тока ТРС-ДПТ

Приводится комплектный электропривод двигателя постоянного тока ТРС-ДПТ. Рассматривается работа электропривода, представлены функциональная и структурная схемы нереверсивного электропривода двигателя постоянного тока.

Комплектный электропривод двигателя постоянного тока ТРС-ДПТ (тиристорный регулятор скорости двигателя постоянного тока) обеспечивает выполнение задач управления двигателем постоянного тока (ДПТ):

• плавный пуск с ограничением пускового тока якоря;

• регулирование частоты вращения вала двигателя путем регулирования напряжения питания обмотки якоря и обмотки возбудения (двухзонное регулирование);

• изменение направления вращения с ограничением тока и крутящего момента;

• торможение противовключением (реверсом).

Общий случай рабочего цикла привода представлен на рис.1.

После получения команды на запуск двигателя электропривод плавно увеличивает напряжение питания обмотки якоря от нуля до заданного значения, при этом двигатель плавно без рывков и ударов разгоняется до рабочей скорости. Во время пуска ток двигателя (а значит, и крутящий момент) автоматически ограничивается системой управления, что обеспечивает максимально щадящий режим для питающей сети и механической части привода.

После окончания разгона вал электродвигателя вращается в направлении «Вперед». Изменяя сигнал задания, можно регулировать частоту скорости вращения вала.

Далее после получения команды на реверс напряжение питания обмотки якоря плавно уменьшается до нуля и меняет полярность, за счет чего происходит изменение направления вращения вала. Наконец, после подачи команды на остановку происходит торможение противовключением – кратковременная подача напряжения обратной полярности, за счет которого формируется тормозной момент.

На рис. 3 представлена функциональная схема реверсивного электропривода.

Здесь для питания обмотки якоря установлены два выпрямительных моста, один из которых работает при вращении вперед, другой – при вращении назад. Реверс по цепи якоря наиболее предпочтителен, однако в ряде случаев с целью удешевления устройства реверс может выполняться по цепи возбуждения (вторым тиристорным мостом или просто пускателями).

Источник