Расчет цепи токовой отсечки и цепи положительной обратной связи по току якоря

Схема рассчитываемых цепей изображена на рис. 4.10. Датчик тока (например, ДТ-2АИ, РГ-4АИ) имеет шунт RS, потенциальную развязку первичных и вторичных цепей (на схеме не показана), а также операционный усилитель А₁. Токовая отсечка реализована на стабилитронах VD₁ и VD₂ с напряжением пробоя, равным U_оп (см. п. 4.6). В случае нереверсивного привода достаточно одного стабилитрона. Вспомогательный инвертирующий усилитель А₂ инвертирует фазу напряжения датчика тока для обеспечения положительной обратной связи по току якоря.

Вначале рассчитывают цепь токовой отсечки по ранее полученным
величинам К_то, U_оп. Расчету должен предшествовать выбор шунта RS из ряда стандартных с U_{ном RS} = 0,075 В и I_{ном RS} из ряда 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300 … 1000 А. Для схемы (рис. 4.10)

, (4.69)

где K_RS = U_номRS / I_номRS – коэффициент передачи шунта.

Тогда

. (4.70)

Напряжение пробоя стабилитронов

U_оп=I_отс K_то. (4.71)

Сопротивление R_то определяют на основании выбранного в предыдущих расчетах сопротивления R_з для максимального режима:

, (4.72)

откуда

. (4.73)

Далее при необходимости рассчитывают цепь положительной ОС по току якоря. Значением R_вх2 задаются в пределе 10–100 кОм. Рассчитанный ранее коэффициент K_т для схемы на рис. 4.10 определяют следующим образом:

K_т = K_А2K_А1K_RS = K_А2 K_то, (4.74)

где K_А2 = R_ос/ R_вх2 – коэффициент усиления вспомогательного инвертирующего усилителя А2.

Из (4.74) K_А2 = K_т/ K_то, откуда при выбранном R_вх2

R_ос2 = R_вх2 K_т/ K_то. (4.75)

Сопротивление R_т определяют при известном R_з для максимального режима:

Тогда

. (4.76)

Аналогично рассчитывают значения элементов в схемах при любых комбинациях обратных связей.

5. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ
ПОДЧИНЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
ТИРИСТОРНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА