Лабораторна робота №4 Дослідження системи «Тиристорний перетворювач –двигун»

Мета роботи|ціль|: отримання|здобуття| навичок|навичок| експериментального дослідження графіків напруги і струму якоря і динамічних характеристик двигуна постійного струму|току| з|із| незалежним збудженням в системі тиристорний перетворювач – двигун (ТП-Д).

Принципові схеми систем ТП-Д

Принципову схему силової частини електропривода з двигуном постійного

струму і нереверсивним трифазним тиристорним перетворювачем наведено на рис. 5.1.

П еретворювач містить силовий трансформатор ТМ, шість тиристорів VS1 – VS6 і систему імпульсно-фазового керування тиристорами СІФУ.

Силовий трансформатор служить для узгодження стандартної номінальної напруги двигуна з напругою промислової мережі змінного струму з урахуванням коефіцієнта схеми випрямлення.

Тиристори виконують роль електричних ключів, що пропускають струм при малому падінні напруги в провідну частину періоду. Регулювання напруги, прикладеної до якоря двигуна, здійснюється шляхом зміни тривалості роботи тиристора в провідну частину періоду. Тиристори не є цілком керованими напівпровідниковими приладами. У них можна затримати початок пропускания струму в провідну частину періоду, але не можна припинити протікання струму до його природного переходу через нуль. У зв'язку з цим регулювання напруги тиристорного перетворювача здійснюється шляхом затримки моменту відмикання тиристорів у провідну частину тиристора відносно моменту його природного відмикання.

Система імпульсно-фазового керування забезпечує формування імпульсів керування тиристорами, а також зсув цих імпульсів по фазі щодо анодної змінної напруги тиристорів. Величина кута відмикання тиристора визначається напругою керування U_у , що надходить на вхід СІФУ.

З метою зменшення змінної складової струму, що обумовлює несприятливий вплив на процеси нагріву і комутації двигуна, в коло якоря включається реактор, що згладжує L, з певною індуктивністю.

Для отримання рушійного і всіх гальмівних режимів роботи двигуна и обох напрямах обертання його валу застосовуються реверсивні ТП, які складаються з двох нереверсивних (рис. 5.2). У реверсивних ТП застосовуються два основних принципи керування комплектами тиристорів: сумісне і роздільне. При сумісному керуванні імпульси керування тиристорами надходять від СІФУ одночасно на обидва комплекти. При цьому із - за різниці між миттєвими значеннями ЕРС комплектів тиристорів між ними виникає урівнювальний струм. Для його обмеження застосовують урівнювальні реактори (L1 – L4 на рис. 5.2)

При роздільному керуванні імпульси керування тиристорами надходять від СІФУ на один з комплектів тиристорів, а другий є запертим.

Зміст лабораторної роботи

• Дослідження на моделі динамічної механічної характеристики двигуна у системі ТП-Д;

• дослідження на моделі нереверсивної системи ТП-Д графіків залежностей у часі вихідної напруги тиристорного перетворювача і струму якоря двигуна при різних кутах керування тиристорами і значеннях індуктивності згладжувального реактора;

• дослідження на моделі реверсивної системи ТП-Д графіків залежностей у часі вихідної напруги тиристорного перетворювача і струму якоря двигуна, а також графіків зміни у часі швидкості і струму при пуску двигуна.