6.2. Проверка и наладка узлов системы электропривода

Весь процесс проверки и наладки условно можно разбить на два этапа. На первом этапе выполняются работы с отключенной якорной цепью, на втором – двигатель подключается на выход преобразователя и идет настройка контуров регулирования (тока и скорости).

Предлагается следующая последовательность наладочных операций.

6. Установить автоматические выключатели лабораторного стенда (F1, F2, F3) в положение «Откл.», отключить контактор КЗ (нажать на кнопку SI), наложить электромеханический тормоз (перевести тумблер S3 в положении «Тормоз Вкл»). На задатчике аналоговых сигналов тумблер S1 установить в среднее положение S2 – в положение «Генератор Откл.».

2. Подключить преобразователь к клемнику К2 лабораторного стенда, убедится что соединены разъемы Х2, Х3.

3 Проверить наличие (либо отсутствие) соответствующих перемычек и решающих цепей регуляторов на платах Е1и E2.

4. Подать напряжение на СИФУ (включить FI) и проверить 'Уровни напряжений стабилизированных источников питания 15В. При необходимости – отрегулировать, устанавливая или снимая перемычки между контрольными точками 32 36.

5. Подать силовое напряжение на преобразователь (включить контактор К3 и автоматический выключатель F2) и проверить очередность фаз синхронизирующего и силового напряжений (по линейным напряжениям на клемниках преобразователя: А1, В1, С1 и А3, ВЗ, С3). Определить фазовый сдвиг между синхронизирующим и силовым напряжением.

Следует помнить, что при выполнении этого пункта развертка осциллографа должна бить синхронизирована сетевым напряжением.

6. Проверить правильность синхронизации.

Пилообразные напряжения в каналах СИФУ должны начинаться в моменты естественной коммутации вентилей, что совпадает с моментами прохождения через ноль соответствующих силовых линейных напряжений. Так для канала фазы А начала пилообразных напряжений должны совпадать с моментами перехода через ноль силового напряжения U_АС и т.д.

7. Проверить диапазон изменения углов управления и установить требуемые ограничения предельных углов управления:

Для этого следует повернуть движки резисторов R17, RЗЗ, R4I против часовой до отказа. При этом будут установлены нулевые напряжения ограничения у РС и РТ, а значение начального угла управления . Контроль можно вести по отрицательному фронту нуль органа в СИФУ (установлено специальное контрольное гнездо в канале фазы А).

Если тумблер SI в задатчике перенести в одно из крайних положений, то будет снят запрет на формирование и прохождение управляющих импульсов на тиристоры преобразователя и поэтому контроль можно вести в контрольных точках 53 – 58 на выходах усилителей импульсов. Чтобы переключались реверсивные комплекты при изменении полярности знающего сигнала, необходимо иметь хотя бы небольшой сигнал на выходе РТ. Для этого следует повернуть движки резисторов RI7, R33 по часовой стрелке ( у RI7-до отказа, у RЗЗ – лишь только сдвинуть) и подать максимальный задающий сигнал с задатчика ( движок потенциометра R1 повернуть по часовой стрелке до отказа).

При повороте движка резистора R4I по часовой стрелке управляющие импульсы сдвигаются в сторону выпрямительного режима. Чтобы окончательно перевести углы управления на следует в СИФУ подать напряжение с РТ, для чего повернуть движок резистора R33 по часовой стрелке.

Если требуется изменить предельные углы управления, то сначала необходимо установить , а затем .

Заметим также, что при наличии управляющих импульсов о работоспособности реверсивного преобразователя свидетельствует отклонение вольтметра pV2, включенного на выходе преобразователя.

8. Проверить симметрию управляющих импульсов (посмотреть сигнал «Сборка управляющих импульсов» в контрольной точке 52). Если в каналах СИФУ одинаковые фазовые сдвиги в фильтрах и равны амплитуды пилообразных напряжений, то в контрольной точке 52 наблюдаются равноотстоящие друг от друга управляющие импульсы (т.е. асимметрия отсутствует).

9. Проверить на функционирование ДПВ и УЛ.

Когда тумблер S1 задатчика находится в среднем положении, на выходе ДПВ (контрольная точка 13 панели Е2) – прямоугольные единичные импульсы с периодом Т = 3,3мс. Нулевые площадки соответствуют моментам прохождения фазных напряжений через ноль.

Если тумблер S1 находится в одном из крайних положений, то в контрольной точке 13 действует сумма двух сигналов – «Сборка управляющих импульсов» и сигнал ДПВ.

Для проверки логического устройства с задатчика следует подать меандр (тумблер S2 перевести в положение «Генератор Вкл.») и наблюдать сигналы в контрольных точках 14, 16-19, 15, 20, 21, 22 панели Е2.

I0. Убедится в прохождении сигнала задания через систему регулирования (проверить на функционирование канал регулирования).

Подать с задатчика аналоговых сигналов меандр и наблюдать сигналы на выходах РС, PТ, НЗ (контрольные точки 5, 74, 24, 29 панели ЕI).

II. Подготовится к подключению якорной цепи двигателя.

Установить нулевые сигналы ограничения на выходах РС, PТ и (повернуть движки резисторов R17, R33, R41 против часовой стрелки до отказа). Подать максимальный сигнал смещения с резистора R72 узла тепловой защиты (повернуть движок резистора R72 по часовой стрелке). Установить на задатчике тумблер SI – среднее положение, S2 – в положение «Генератор Откл.»).

I 2. Подключить якорную цепь двигателя к выходу преобразователя (включить FЗ). Подать управляющие импульсы на тиристоры (тумблер S1 перевести в одно из крайних положений). Сдвигая управляющие импульсы в сторону выпрямительного режима (поворотом движка резистора R41 по часовой стрелке) и, контролируя ток в якорной цепи (в контрольных точках 45 или 46), установить (при в якорной цепи двигателя появляются пульсации тока).

13. Установить токоограничение «токовой стенки» (второй ступени токоограничения в данной системе электропривода). Для этого следует снять ограничение с выходного сигнала РТ (повернуть движок R33 по часовой стрелке) и плавно увеличивая сигнал задания на ток с РС (поворачивая движок RI7 по часовой стрелке) установить ток якоря двигателя несколько превышающий заданное значение. Затем ограничивая сигнал РТ (поворачивая движок R33 против часовой стрелки) установить требуемое значение тока. Обычно ограничение «токовой стенки» соответствует I_ТС =2,5I_ДН. B данном случае I_ТС =28A.

I4. Настроить тепловую защиту (защиту от перегрузки двигателя по току).

Имеется несколько способов настройки. Один из вариантов (рекомендуемый) базируется на условии, что при I_Д =(2-2,5)I_ДН защита должна сработать приблизительно через 5сек.

В данной работе при I_Д =28 А следует уменьшать уровень смещения (вращая движок R72 против часовой стрелки) и, контролируя напряжение в контрольной точке 50 узла защиты, зафиксировать момент трогания сигнала. Далее с помощью R72 установить уровень смещения еще чуть меньше и определить выдержу времени до срабатывания защиты (до загорания красной сигнальной лампы.

Для того, чтобы установить требуемую выдержку опыт следует повторить несколько раз, изменяя положение движка R72. После каждого срабатывания необходимо кратковременно отключать автоматический выключатель F1 (чтобы «взвести» защиту) и устанавливать в задатчике тумблер S1 в среднее положение.

15. Настроить токоограничение контура тока (установить соответствующее ограничение выходного сигнала РС)

Предварительно повернуть движок R17 против часовой стрелки до отказа (установить нулевое ограничение РС). Включить тумблер S1 задатчика в одно из крайних положений и, поворачивая движок R17 по часовой стрелке, установить требуемое значение тока.

Обычно I_{КТ МАКС} = 2I_ДН, в данном случае I_{КТ МАКС}=20А

В рамках этого пункта настройки можно посмотреть выходное напряжение преобразователя на силовом клемнике.

16. Проверить настройку контуров тока в динамике (реакцию контура на знакопеременный задающий сигнал).

Перевести тумблер S2 в положение «Генератор Вкл.» И наблюдать сигнал с датчика тока в контрольных точках 45 или 46. В правильно настроенном контуре ток выходит на заданный уровень за 3-4 пульсации без перерегулирования.

По окончании опыта тумблеры SI, S2 задатчика вернуть в исходное положение.

17. Проверить на функционирование контур скорости.

Предварительно следует установить ноль на выходе РС при нулевом сигнале задания. Для этого в задатчике вывести регулятор уровня в ноль (движок R1 повернуть против часовой стрелки до отказа) и перевести в одно из крайних положений тумблер S1. Потенциометром установки нуля РС (R3) установить ноль на выходе регулятора скорости). Контроль нуля РС можно осуществлять по показанию амперметра pА2, включенного в якорную цепь двигателя, т.к. при U_РС=U_ЗТ=0 ток в силовой цепи должен отсутствовать.

Далее отключить электромеханический тормоз (выключатель перевести в положение «Тормоз Откл.») Если обратная и связь по скорости отрицательная, то при нулевом сигнале с задатчика двигатель неподвижен, если положительная – вращается с максимальной скоростью. В последнем случае необходимо перекинуть провода, подключающие либо якорь двигателя, либо якорь тахогенератора.

Установить максимальный сигнал задания с задатчика и убедиться, что напряжение преобразователя и соответственно скорость двигателя максимальные. Если двигатель не выходит на максимальные обороты, а PТ находится на ограничении – значит недостаточен сигнал с ФПЕ. Регулировкой R16 добиться максимальных значений напряжения и скорости.

I8. Настройка на ФПЕ.

Осуществляется потенциометром R16 при номинальной скорости двигателя. В случае правильной настройки ФПЕ и режиме холостого хода на выходе PТ напряжение равно нулю. Поэтому контролируя напряжение на выходе PТ (контрольная точка 18), регулировкой R16 следует добиться снижения U_рт практически до нуля. При этом полярность U_рт должна остаться той же, что и при отсутствии сигнала с ФПЕ, иначе из-за слишком сильной положительной связи по ЭДС контур скорости станет неустойчивым.

I9. Проверка настройки контура скорости в динамике (по реакции контура скорости на знакопеременный входной сигнал).

Предварительно убедиться, что при максимальном задающем сигнале контур скорости не размыкается (при усилении обратной связи уменьшение R9 – должно наблюдаться снижение скорости). Подать с задатчика меандр и, отрегулировав частоту зад. Сигнала, наблюдать сигнал обратной связи по скорости в контрольной точке 8. При правильной настройке РС двигатель выходит на заданное значение частоты вращения без заметного перерегулирования или дотягивания