Классификация выпрямителей в АЭП. Структурная схема выпрямителя.Совет Безопасности,
Размеры женской одежды
Как определить свой типовой размер? Для блуз, платьев, жакетов и пальто основной параметр – обхват груди;
Как измерить свои параметры? Обхват груди – сантиметровая лента проходит по наиболее выступающим точкам груди, далее - под подмышечными впадинами, на спине - немного выше. Обхват талии – измеряется строго по линии талии. Обхват бедер – сантиметровая лента проходит по наиболее выступающим точкам ягодиц.
Классификация выпрямителей в АЭП. Структурная схема выпрямителя. Выпрямители в ЭП предназначены для упр. ДПТ путем целенаправленного изменения напряжения и тока якорной цепи. Выпрямитель осуществляет преобразование sin напр. сети в регулируемое по величине постоянное напряжение(пульсирующее напр.) Выпрямители делятся по: -назначению (для питания ЯЦ ДПТ, ОВ) -по возможности реверсирования (реверсивные, не реверсивные) -по способам упр. ВК реверс. выпр.(с раздельным упр., с совместным упр.) -по числу фаз источника питания(1, 3 фазные) -по способу подключения к питающей сети(через реактор, через трансф.) Структурная схема выпрямителя
Входной координатор СИФУ явл сигнал управления Uу поступающий с выхода САУ. Альфа – фазовый угол или угол открывания Возмущающим аоздействием для ВК явл-ся ток якоря – iя, кот оказывает влияние на хар-ки выпрямителя и системы ЭП в целом
3.Схемы силовых цепей с-мы ЭП «не реверсивный выпр. – ДПТ» Не реверсивным наз. ЭП не обеспечивающий изменение направления вращения дв. без переключений в цепи якоря дв. или в цепи ОВ.
Схемы 1, 2 и 3 полностью упр. схемы 4, 5 и 6 полуупр. 1ф. схемы 1, 4 и 5 подключаются к питающей сети через реактор 4.Эквивалентная эл. схема с-мы ЭП «нереверсивный выпр. – ДПТ»
Δ2Uв- падение напряжения на 2 вентилях е=U1msin(w1t), если α<w1t<π +α U1msin(w1t)-Ladiя/dt-2ΔUв-Uп=Raiя В обобщенной схеме R, L, ΔUв умножено на n(число элементов по которым протекает ток, 1ф.n=1, 3ф.0 n=1) R-сумма последовательно вкл. активных сопротивлений L- сумма последовательно вкл. индуктивных сопротивлений ΔUв- падение напряжения на вентилях
5.Эл.магнитные процессы в ЯЦ дв. с-мы ЭП «1ф.упр. выпр -ДПТ» в РНТ.
ЭП – эл. магн. с-ма, кот. можно представить в виде ∑ эл. и механической частей. Эл. часть описывается следующим уравнением: е-Lяц*diя/dt-eя-nвΔUв=Rяц*iя Мех. часть вкл. в себя ротор, и механически соединенные с ним части механизма и описывается уравнениями движения механизма М-Мс=J∑dw/dt, m- мгновенное значение эл. магнитного момента дв. ея=kФ -2-е уравнение связи(связывает скорость и ЭДС якоря) все уравнения связи это математическая модель е=U1m*sin (w1t) Пульс. U выпр. вызывает в ЯЦ пульс. ток, который вызывает пуль. момент, вызывающий пульс. скорости, вызывающие пульс. ЭДС. В результате с-ма ЭП «выпр. – ДПТ» находится в квазиустановившемся режиме. 1)α<wt<a – энергия из сети передается в ЯЦ и преобразуется ЭД в кинетическую. Часть энергии запасается в Lяц. e= -Lяц*diя/dt>0 направленно встречно ЭДС источника питания и препятствует нарастанию тока якоря.
e-(Ея+Rяц*iя)-2ΔUв=Lяц diя/dt, при w1t=a, e-(Ея+Rяц*iя)-2ΔUв=0, Lяц diя/dt=0, iя=Iя max 2) a<wt<π ток в цепи протекает только за счет ЭДС самоиндукции накопленной на предыдущем интервале. Схема остается та же, но меняется знак перед L. 3) π<wt<π+α. ЭДС источника питания меняет свой знак(е), но тиристоры работают т.к. ЭДС самоиндукции больше ∑(ЭДС якоря и ЭДС сети). В схеме замещения е направленно в другую сторону. 6.Хар-ка упр. ВК управляемого выпр. в РНТ. αmin гр.
Выражение - хар-ка упр. ВК. 3ф0 - Е0=1,17U2; 3фм - Е0=2,34U1. Выражение справедливо для αmin гр< α Для увеличения Uвых выпр. уменьшают α. При этом мгновенное ЭДС выпрямителя уменьшается. Увеличивается скорость дв. и ЭДС якоря. При некотором α= αmin гр мгновенное значение ЭДС е становится равное ЭДС якоря(е=Ея). Дальнейшее уменьшение угла не позволяет открыться вступающим в работу тиристорам т.к. они будут находиться под обратным напряжением.
αmin гр=32,5 – 1ф αmin гр=20,4 – 3ф0 αmin гр=10,5 – 3фм 7.Гранично непрерывный режим работы с-мы ЭП «ОУВ-ДПТ» при гранично-непрерывном токе. ГНТ хар-ся тем, что ток якоря снижается до 0, но не прерывается. Гранично непрерывный режим хар-ся уменьшеним запаса энергии в электромагнитном поле индуктивности
Для начала интервала (t=α)
Максимальное значение Iягр при α=90; Iягр /Iягр max=sinα.;Е=Е0сosα.
8. Эл.магнитные процессы в ЯЦ дв. с-мы ЭП «1ф.упр. выпр -ДПТ» в РПТ. Начальный угол открывания. Максимальный угол открывания. Если энергии, накопленной в L, недостаточно для создания дополнительной ЭДС самоиндукции, когда U1sinwt<Rя*iя+Eя, то ток спадет до нуля и прервется.(РПТ) Если угол α> αmin.гр. ток может быть либо прерывистым, либо непрерывным. Как правило при углах альфа близким к 90 градусам и малом токе якоря ток становится прерывистым
На интервале отсутствия тока или прерывания тока в кривой ЭДС появляется ступенька равная по велечине ЭДС якоря.
Начальный угол открывания наз. угол при которым постоянная составляющая ЭДС E=0. αmax= αнач. При РПТ Е=0при α=180, однако для безаварийной работы устанавливают α=160…165/
9.Электромех. и мех. хар-ки с-мы ЭП «нереверс.упр.выпр.-ДПТ» в РНТ. Эл.мех. хар-ка –зависимость средней скорости от среднего значения тока якоря при постоянном значении угла открывания. wср.=f(iя) e-Lяцdiя/dt-Eя=Rя*iя – для мгновенных значений. wср.=(E0cosα-RяцIя)/kФ – эл.магн. хар-ка для РНТ Так как М=kФIя, то wср.=E0cosα/ kФ -RяцIя/(kФ)2 – мех. хар-ка для РНТ Графиками данных характеристик будут прямые линии.
10. Электромеханическая и механическая хар-ки с-мы ЭП «нереверс.упр.выпр.-ДПТ» в РПТ. wср.=E/0/kФ-RяцIя/kФ- Rф(Iя) Iя/kФ wср.=E/0/kФ-RяцМ/(kФ)2- Rф(Iя) М/(kФ)2 Rф- фиксированное сопротивление выпр., учитывающее РТП. Rф(Iя) зависит от α, параметров якорной цепи и от интервала проводимости. E/0=Umax при α<π/m/ E/0=Umax*cos(α- π/m/) при α>π/m/
11.Торможение двигателя в с-ме ЭП «НУВ-ДПТ» Невозможно изменения направления I, то нельзя обеспечить эл. торм. дв. Торм. возможно за счет тормозящего действия M сопротивления. Если при работе ЭП увеличить угол α, то дв. перейдет с 1-ой хар-ки на 2-ю (которая ниже), что вызовет отрицательный Мдин. М-Мс=Jdw/dt. Момент сопротивления превышает момент дв. и скорость начинает падать. Так как ток постоянный, то скорость на второй хар-ке будет меньше, чем на первой. Данное торможение не явл. эл торможением, т.к ток якоря не изменяет направление. торможение происходит за счет сил сопротивления, превышающих двигательный момент машины (в 1ом квадранте всегда момент явл-ся двигательным)
12.Эл.магн. процессы в ЯЦ дв. с-мы ЭП «НПУВ-ДПТ» В схеме с симистором регулирование напр. происходит на стороне переменного тока симистором, а диодный мост осущ. только выпрямление. Во второй схеме регулирующими элементами являются тиристоры. 1.α<Ө< Өa. e-Lяцdi/dt-Eя=Rяц*iя Эл. энергия из сети преобразуется в механическую, тепловую и накапливается в Lяц. При Ө=Өa e= Eя+Rяц*iя, Lяцdi/dt=0, iя=Iяmax. 2. Өa <Ө< π. е+Lяцdi/dt-Eя=Rяц*iя Эл. энергия из сети и накопленная в Lяц преобразуется в механическую, тепловую. При Ө=π ЭДС е становится равным нулю.1,4 диоды остаются открытыми, а 2 и 3 откроются за счет самоиндукции сглаживающего дросселя.
13.Характеристики упр. полуупр. выпрямителя в РНТ. αmin гр, αнач, αmax. Е=f(α).
14.Эл. мех. и мех. хар-ки с-мы ЭП «ПУВ-ДПТ» wср.=E0(1+cosα)/2kФ-RяцIя/kФ: wср.=E0(1+cosα)/2kФ-RяцМ/(kФ)2 Среднее значение скорости ХХ для РПТ аналогично с-ме ЭП с упр. выпр. wср.=E/0/kФ- Rф(Iя) Iя/kФ E/0=Umax при α<π/m/ E/0=Umax*cos(α- π/m/) при α>π/m/
15.Реверсирование в с-ме ЭП «НВ-ДПТ» Реверсивным наз. ЭП позволяющий изменить направление вращения дв.
Из выражения следует, что для изменения знака момента необходимо изменить направление тока якоря либо в ОВ. Для этого в цепь якоря или возбуждения устанавливают устройство называемое реверсом, который предназначен для изменения полярности подключения якорной цепи или ОВ. При реверсе по ЯЦ упр. происходит по силовой цепи. Стоимость реверса в ОВ меньше. При вращении вперед дв. работает в дв. режиме, а выпр. в выпр. (α<90РНТ). При РПТ, то α может быть и больше 90. Для реверса α увеличивают при этом ЭДС выпр. < ЭДС якоря, ток якоря спадает до 0, что фиксируется спец. датчиком нулевого тока при этом В отключается, а Н замыкается, подключая дв. к выпрямителю с противоположной полярностью.
16.Эл.магн. процессы в ЯЦ дв. с-мы ЭП «УВ-ДПТ» в режиме рекуперативного торможения.
Е0cosα-Eя в(н)=RIя; Iян=(Ея-Е0cosα)/R; Iяв=(Е0cosα - Ея)/R При α>90 ток выпрямителя может протекать только под действием постоянной ЭДС, обеспечивающей протекание тока в том же направлении. в качестве такого ЭДС может быть использована ЭДС двигателя. При α=wt подаются открывающие импульсы на VS и они открываются. 1.α<Ө< π. Ея+e-Ldiя/dt=Riя. ЭДС якоря и выпр. вкл. согласно, то ток в цепи не постоянный. При Ө=π напряжение в сети и ЭДС выпр. меняют свой знак. 2. π <Ө<Өа; Ея-е-Ldi/dt=Riя. Энергия с вала двигателя превращается в эл. и запасается в L, рассеивается на R, а часть энергии возвращается в сеть. При Ө=Өа выполняется соотношение Ея-(Riя+е)=Ldiя/dt=0. В этот момент времени ток максимальный. 3. Өа <Ө<π+α. Ея+е+Ldiя/dt=Riя. Нва этом промежутке эл. энергия генератора преобразуется в тепловую вместе с энергией эл.магн. поля L, часть идет на нагрев, а часть возвращается в сеть. На интервале от α до π <90 энергия потреблялась из сети, а в остальное время возвращалась в сеть.
17.Условия обеспечения рекуперативного торможения дв. в с-ме ЭП «УНВ с реверсом – ДПТ» максимальный угол открывания. 1.α>90. Iя дв. большую часть интервала протекает при отрицательном U сети (происходит отдача энергии в сеть). 2.Обеспечить согласование знака ЭДС якоря и выпрямителя. Т.е. осуществить переключение реверсора только после α>90. 3.α не должен превышать max значения αmax=180-Δα; Δα=δ+ψ+γ Δα-запас безаварийной работы по углу. δ-угол соотв. времени восстановления запирающих свойств VS после его отключения. ψ- угол, учитывающий несимметричность подачи открывающих импульсов. γ- угол коммутации.
18. Эл. мех. и мех. хар-ки с-мы ЭП «УВ с реверсом -ДПТ» для тормозного режима работы.
Ея+Е=RIя, kФwср+Е0cosα=RIя, wср= - Е0cosα/kФ + RIя/kФ – РНТ Для РНТ характеристики прямые линии. wср= - Е0cosα/kФ + RМ/(kФ)2 wср= - Е/0/kФ + Rф(Iя)Iя/kФ+RIя/kФ - РПТ wср= - Е0cosα/kФ + RIя/kФ (генератор α>90) wср= Е0cosα/kФ + RIя/kФ (ldbufntkm α<90) Iя=(kФw+E0cosα)/R=const. Из этого выражения при заданном I и заданной функции изменения можно получить закон изменения α.
|
-ВАХ идеального и реального вентилей.
(1)
-элипс с осями Е0 и Iягрmax.
- электромагнитная энергия
-1фм.; 
-3фм.; 
-3ф0.;
кримвые идут далее также
3. π <Ө< π+α. Lяцdi/dt-Eя=Rяц*iя. Энергия накопленная в L преобразуется в мех. и тепловую. возврат энергии в сеть через диоды невозможен. При больших α, малой нагрузке возникает РПТ в следствии недостатка накопленной энергии в L.
αнач= αmax=160
М=kФiя
эквив. схема замещения для ср. значений. 
