книги / Электроприводы с полупроводниковым управлением. Тиристорные усилители в схемах электропривода
.pdfТ а б л и ц а 2
Таким образом, при t < t K обеспечивается практически безынер ционное управление активно-индуктивной нагрузкой, что является весьма ценным свойством указанных схем.
Сравнивая между собой два варианта схем с двухпульоным питанном от трехфазной сети, можно отметить следующее. При т^> я оба варианта обеспечивают одинаковые значения выходного напряжения и мощности. Преимуществами схемы с нулевым про водом являются лучшее использование управляемого вентиля по напряжению и меньшая величина пульсаций. Однако второй ва риант схемы (без нулевого провода) в случае чисто активной нагрузки обеспечивает почти в 2 раза большую выходную мощ ность, при т > я требует существенно меньшей величины отклю чающей емкости и характеризуется примерно в 3 раза большей величиной критической постоянной времени нагрузки.
Существенным недостатком схем с двухпульсным питанием от трехфазной сети являются неравномерная загрузка фаз и также относительно высокое значение отключающей емкости на единицу выходной мощности. Поэтому применение указанных схем ограни-
91
чивается сравнительно небольшими мощностями и особенно целе
сообразно в |
случае «малых» постоянных времени нагрузки т< тк, |
когда можно |
исключить отключающую емкость. |
С целью лучшего использования трехфазной сети и повышения выходного напряжения (мощности) усилителя, в особенности при
активно-индуктивной нагрузке с |
«большой» |
постоянной |
времени |
|||||
(т > я ) , |
можно использовать |
схему с трехпульсным |
питанием |
(при |
||||
т = 0 трехиульоная |
схема и |
схема |
с двухпульсным |
питанием |
без |
|||
■нулевого |
провода |
обеспечивают |
одинаковые |
значения |
Uu,макс, |
Рн.м акс).
Трехпульсная схема также позволяет построить бестрансформаторную схему реверсивного усилителя только на двух управляе мых вентилях (рис. 41,я).
Схема с двухпульсным питанием от однофазной сети отличает ся сравнительно хорошим использованием управляемого вентиля и имеет минимальную величину отключающей емкости на единицу выходной мощности. Однако в данном случае для реализации реверсивного усилителя на двух тиристорах необходим дифферен циальный трансформатор (либо автотрансформатор) (рис. 2 1,6), что приводит к существенному увеличению габарита (веса) устрой ства. Для построения реверсивного усилителя без силового транс форматора необходимы четыре тиристора, что соответственно усложняет схему управления.
Наилучшее использование трехфазного источника питания и управляемых вентилей и наибольшее значение выходного напряже ния (мощности) достигается в схеме с шестипульсным питанием. При этом величина отключающей емкости, приходящаяся на еди
ницу выходной мощности, возрастает |
всего лишь на 33% по сравне |
нию с аналогичной величиной для |
схемы с двухпульсным пита |
нием от однофазной сети. Однако при шестипульсном питании ре версивный усилитель может быть выполнен только по мостовой схеме, т. е. для его реализации требуется минимум четыре тири-* стора (рис. 44,а).
Основным недостатком рассмотренных схем с емкостным за пиранием является существенное ухудшение (увеличение) коэффи циента формы тока, потребляемого от сети и протекающего через тиристор при промежуточных значениях угла отпирания. Однако указанный недостаток в значительной степени устраняется в том случае, когда усилитель работает в релейном режиме, т. е. когда сигнал управления принимает только два крайних значения, соот ветствующих либо режиму холостого хода, либо режиму макси мальной отдачи силовой цепи. Выше было показано, что величина коэффициента формы тока, протекающего через тиристор в режиме максимальной отдачи, для всех рассмотренных схем с питанием выпрямленным напряжением и емкостным запиранием меньше, чем аналогичная величина для обычных двухпульсных, трехпульсных и шестипульсных схем, в которых ток через тиристор протекает в течение 72 или 7з периода. Например, для схемы с шестипульс ным питанием (рис. 44,а) величина коэффициента формы тока, протекающего через тиристор в режиме максимальной отдачи при %^ я, равна &ф«1,16, в то время как для шестипульсных схем по рис. 13 аналогичная величина равна &ф«.1,73 [составляющая потерь в тиристоре, обусловленная дифференциальным сопротивлением
92
прямой вольт-амперной характеристики, пропорциональна квадрату коэффициента формы [формула (10)].
Преимущество релейного режима работы заключается также и в том, что амплитуда прямого напряжения на тиристоре в схе мах с емкостным запиранием при промежуточных значениях угла отпирания значительно превышает аналогичную величину в режиме холостого хода (см., например, рис. 28,а).
Таким образом релейный режим работы рассмотренных схем с емкостным запиранием позволяет существенно улучшить условия работы тиристоров.
Релейный режим работы не исключает возможности использо вания усилителя для целей непрерывного управления нагрузкой; последнее достигается, например, за счет управления тиристором от широтно-импульсного модулятора, работающего на частоте, на один-два люрядка меньшей частоты питания.
|
|
|
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
1. |
Ка г а . н о в |
И. |
Л., |
Электронные и |
ионные преобразователи, |
ч. I, Госэнергоиздат, 1195'1; ч. II, Госэнергоиздат, 1066; ч. III, Гос |
|||||
энергоиздат, 1956. |
|
А. |
А., Электронные |
устройства автоматиче |
|
2. |
Б у л г а к о в |
||||
ского |
управления, |
Госэнергоиздат, 1958. |
|
3.Б у л г а к о в А. А., Основы динамики управляемых вентиль ных систем, изд-во АН СССР, 1963.
4.Полупроводниковые управляемые вентили, Сборник перевод ных старей под ред. проф. В. Г. Комара ш к. т. н. В. А. Лабунцова, Госэнергоиздат, 1962.
5.Электроприводы с полупроводниковым управлением. Полу проводниковые управляемые вентили, под ред. Чиликина М. Г., изд-во «Энергия», 11964.
6. К о н е в Ю. |
И., |
Полупроводниковые |
триоды |
в автоматике, |
||
изд-во |
«Советское радио», 1960. |
|
самонасыще- |
|||
7. |
Р о з е н б л а т |
М. |
А., (Магнитные усилители с |
|||
нием, |
Госэнергоиздат, |
1963. |
И. Б., |
Быстродейст |
||
8. |
Л и п м а н |
Р. |
А., |
Н е г н е в и ц к и й |
вующие магнитные и магнитно-полупроводниковые усилители, Гос энергоиздат, 1960.
9. Полупроводниковые приборы с отрицательным сопротивле нием, Сборник переводных статей под ред. С. А. Гаряинова, Гос энергоиздат, 1962.
10. Ш ип ил ло В. П., Системы сеточного управления ртутны ми выпрямителями для автоматических электроприводов, Госэнерго-
издат, |
1961. |
курс электропривода, Госэнерго- |
11. |
Ч и л и кин М. Г., Общий |
|
издат, |
1960. |
П. А., Основы электротехники, |
12. Э е в е к е Г. (В., И он ки н |
ч.I, Госэнергоиздат, 1955.
13.Технические условия на изготовление и поставку силовых кремниевых управляемых вентилей серии ВКУ и ВКУВ.
14. Д о б р о х о т о в Н. Г., Полупроводниковые р-п-р-п пере ключатели, сб. «Полупроводниковые приборы и их применение», под ред. Я. А. Федотова, выл. 7, изд-во. «Советское радио», 1961.
15. Н а й д и с В. |
А., Управляемые |
кремниевые вентили |
и |
их |
|
применение в схемах |
электропривода |
(обзор), «Электричество», |
|||
1960, № 6. |
Б. |
Н., Л и п м а н |
Р. А., Р у в и но в |
Б. |
Я., |
16. И в а н ч у к |
Усилители постоянного тока на управляемых диодах с двухполупериодным питанием, «Электричество», 1962, № 10.
94
17. В еш ен е в е к и й С. Н., |
З а м а р а е в Б. С., |
Со л од у- |
хо Я. Ю., Силовые кремниевые |
управляемые вентили и их приме |
|
нение в электроприводе, ГОСИНТИ, 26-63-62/2, 1963. |
В. В., Ре |
|
18. Н а й д и ,с В. А., Л ,е б е д е в А. М., Н о в и к о в |
гулируемый электропривод постоянного тока с управляемыми полу проводниковыми вентилями, «Электричество», 1962, № 11.
19. И в а н ч у к Б. Н., Л и п м а н Р. А., Ру (вин о в Б. Я., Устройство для регулирования напряжения на индуктивно-активной
.нагрузке постоянного тока, Авторское свидетельство № 1149469. Бюллетень изобретений, 1962, № 16.
20.Управляемые кремниевые выпрямители фирм Броун-Бовери
иАЭГ, Реферативный сборник, ЦИНГИ, 1962.
21.К о л е с н и к о в В. М., Новые схемы питания шагового дви
гателя, |
ЦИТЭИН, № А-61-43/6, 1961. |
22. |
И в а н ч у к Б. Н., Л и п м а н Р. А., Р у в и .н о в Б. Я., |
Применение управляемых диодов в схемахэлектропривода (перемен ного тока, ГОСИНТИ, выл. Э-62-41/17, 1962.
23. И в а н ч у к Б. Н., Л и п м а н Р. А., Р у в и н о в Б. Я., Реверсивный двухтактный усилитель на полупроводниковых управ ляемых диодах, Авторское свидетельство № 148439, Бюллетень изоб
ретений, |
1962, № 13. |
-при |
|
24. |
К а р о л л |
Дж., Новые схемына .полупроводниковых |
|
борах, Издательство иностранной литературы, 1961. |
Ре |
||
25. И в а н ч у к |
Б. Н., Л и п м а н Р. А., Р у в ин о в Б. Я-, |
версивный усилитель, Авторское свидетельство № 154884, Бюллетень изобретений, 1963, № 12.
26. И в а н ч у к |
Б. Н., Л и п м а н Р. А., |
Р у в и н о в Б. Я-, |
Упрощенные схемы |
усилителей постоянного |
тока при активно |
индуктивной нагрузке, сб. «Полупроводниковые прибО)ры и их при
менение», под ред. |
Я, А. Федотова, |
выл. |
И, |
изд-во «Советское |
|
радио», |
1964. |
Б. Н,. Л и п м а н |
Р. |
А., |
Р у в и н о в Б. Я., |
27. |
И в а н ч у к |
Устройство для нереверсивного управления трехфазным асинхрон ным электродвигателем, Авторское свидетельство № 153330, Бюлле-» тень изобретений, 1963, № 5.
28. И в а н ч у к Б. Н., Л й л м а н . Р. А., Р у в и н о в Б. Я., Трехфазный усилитель,Авторское свидетельство № 153732,Бюлле тень изобретений, 1963, № 5.
29. Б а б а т |
Г. |
И., |
Схема |
с нулевым |
управляемым |
вентилем, |
Авторское свидетельство № 41072. |
|
|
||||
30. Б а б а т |
Г. |
И., |
Регулируемый выпрямитель с применением |
|||
управляемых ионных ламп, Авторское свидетельство № 41068. |
||||||
31. Ши п и л л о, |
С и р и ц а |
В. В., Б у л а т о в О. Г., |
Электро |
|||
магнитные процессы |
в |
быстродействующем |
реверсивном |
ионном |
||
преобразователе, |
Госзергоиздат, |
1963. |
|
|
БИБЛИОТЕКА ПО АВТОМАТИКЕ
Ниже приводится список некоторых книг серии «Библиотека по автома тике», из плана 1965 г. Начиная с сентября 1964 г. книжные магазины при нимают заказы на книги, выходящие в 1965 г. Цены в списке приведены предварительные. Издательство «Энергия» заказов на книги не принимает.
Б о н д а р е н к о И. С., Автоматизация |
систем поточного транс |
порта, 40 коп. |
|
В е р ш и н В. Е., Быстродействующие |
диодные переключатели, |
35коп.
Гл а з е н к о Т. А., Применение импульсных полупроводниковых усилителей для управления электроприводами, БО коп.
К а з а н с к и й В. |
М. и |
О с н о в и ч Л. Д., |
.Малоинерционные |
двигатели постоянного |
тока |
с печатной обмоткой |
на якоре, 30 кол. |
К в а р т а л ь н о е |
Б. В., Динамика автоматизированных элек |
||
троприводов с упругими механическими связями, 25 коп. |
|||
К о ч у б и е в с к и й |
И. Д. и С т р а ж м е й с т е р iB. А., Динами |
ческое моделирование нагрузок при испытании автоматических си стем, 40 коп.
iM и л о ,в з о р О' в IB. И., Бесконтактное регулирование скорости электрических исполнительных устройств, 35 коп.
Н е ж д а н о в И. В. и У а н - 3 о Л и Б. Л., Инверторы на тири
сторах, 35 коп. |
|
|
|
|
С а н д л е р А. С. и С а р б а т о в |
.Р. С., Электроприводы с по |
|||
лупроводниковым управлением. Преобразователи |
частоты для (управ |
|||
ления асинхронными 'двигателями, 80 коп. |
|
|||
С а н д л е р |
А. С. и |
С а р б а т о в |
Р. С., Частотное управление |
|
асинхронными двигателями, 25 коп. |
|
|
||
С т о л я р о в |
И. М., |
Магнитные |
усилители |
с полупроводнико |
выми и -магнитными ключами, 80 коп. |
|
|
||
Т и щ е н к о |
Н. М. и М а л ы ш к и н В. Г., |
Тиристоры и пере |
||
ключающие диоды и их применение ,в |
автоматике, 36 коп. |
|||
Ш и п и л л о |
В. П. и |
Б у л а т о в |
О. Г., Расчет полупроводни |
|
ковых систем управления |
вентильными преобразователями, 35 коп. |
* *
*