Системы с безлюфтовым сопряжением механических характеристик.
Для обеспечения безлюфтового перехода из двигательного режима в тормозной (генераторный) необходимо, чтобы скорость холостого хода двигателя при подходе к ней со стороны двигательного режима wх.х.дв. равнялась скорости холостого хода при подходе к ней со стороны тормозного режима wх.х.т :
wх.х.дв = wх.х.т (3- 27)
Так как wх.х.дв = Ud вх./ ce
wх.х.т = Ud их./ ce (3- 28)
где: Ud вх - напряжение холостого хода выпрямительной группы;
Ud их - напряжение холостого хода инверторной группы.
Из соотношений (3- 27) и (3- 28) следует, что для получения безлюфтового сопряжения характеристик необходимо, чтобы напряжения холостого хода выпрямительной и инверторной групп были равны по величине. Если не учитывать области прерывистого тока, т.е. считать индуктивность в якорной цепи двигателя бесконечно большой, то для равенства
Ud их = Ud вх
должно выполняться условие:
Ed0 cos ab - dUв = - Ed0 cos a и + dUВ (3- 29)
Из этого условия находится связь между углами управления выпрямительной (aВ) и инверторной (aи) групп вентилей:
cos aВ + cos aи = (2dUВ / Ed0 ) = 2e
или:
cos aВ = - cos aи + 2e = cos bи + 2e (3- 30)
где e = dUВ / Ed0 (3- 31)
-относительное падение напряжения на вентиле.
Из соотношения (3- 30) с учетом того, что b = p - a , получается:
½cos aВ½> ½cos aи½= cos bи ; или bи > aВ (3- 32)
и aВ + aи < 180° ; или a1 + a2 < 180° (3- 33)
Согласование характеристик выпрямительной и инверторной групп в соответствии с условиями (3-27) ¸ (3-33) называют нелинейным (несимметричным) согласованием без люфта.
В нулевом (начальном) положении командного органа управляющее напряжение, подаваемое в СИФУ ТП, равно нулю UУ0 = 0. В силу симметрии углы управления первой a1 . 0 и второй a2 . 0 вентильных групп при этом должны быть одинаковыми.
Угол a1 . 0 = a2 . 0 = a 0 (3-34) - называют углом начального согласования характеристик.
Из соотношений (3-33) и (3-34) следует, что при безлюфтовом согласовании характеристик:
a 0 = a1 . 0 = a2 . 0 < 90°,
т.е. когда двигатель неподвижен, обе вентильные группы работают в выпрямительном режиме.
Далее, из соотношения (3- 29) и (3- 32) вытекает, что при работе привода:
EdВ = Ed0 cos aВ > Ed0 cos bи = Edи , (3-35)
т.е. ЭДС выпрямительной группы больше ЭДС инверторной группы.
Таким образом, при безлюфтовом согласовании характеристик в уравнительном контуре всегда есть постоянная составляющая выпрямленного напряжения, действующая в проводящем направлении вентилей. Эта постоянная составляющая равна разности ЭДС выпрямительной и инверторной групп, расходуется на покрытие падения напряжения в вентилях и активном сопротивлении контура уравнительного тока Rу. экв . Последнее состоит из активного сопротивления обмоток трансформатора Rт , уравнительных дросселей Rу др и эквивалентного сопротивления коммутации:
Rу экв = Rт + Rу др + (xтр mn / 2p ) (3- 36)
Так как Rу экв очень мало, то даже при небольшом отклонении ЭДС от соотношения (3-29) может появиться большая постоянная составляющая уравнительного тока.
Такой режим работы практически может быть устойчивым только в замкнутой системе управления, когда контролируются токи в каждой вентильной группе.
Поэтому в реальных условиях в одноканальных системах управления согласование характеристик вентильных групп производится не в соответствии с соотношениями (3- 29), (3- 30), а из условия:
cos a1 + cos a2 < (2 dUВ / Ed0 ) (3- 37)
которому соответствуют большие значения ЭДС инверторной группы, а следовательно, меньшие значения уравнительного тока.
Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 1760;