Вентильный мост

Cтраница 4

В рассматриваемом случае электрического каскада при регулировании скорости установленная мощность двигателя постоянного тока определяется наибольшим напряжением на кольцах ротора, приведенным к цепи постоянного тока ( Edl35 EZKS), и наибольшим током выпрямленной цепи, который, как указывалось, зависит от момента нагрузки. Если имеет место вентиляторная нагрузка, то наибольшему току нагрузки соответствует минимальное напряжение на зажимах двигателя постоянного тока. Однако как в том, так и в другом случае установленная мощность вентильного моста и машины МП агрегата постоянной скорости будет одинакова. Следует отметить, что установленная мощность синхронного генератора СГ определяется максимальной мощностью скольжения. Условия работы устройств роторной цепи, очевидно, оказываются значительно более облегченными в случае вентиляторной нагрузки в сравнении с работой привода при неизменном моменте. Последнее обстоятельство может быть использовано для уменьшения установленной мощности вентильного моста и машины МП при вентиляторной нагрузке. [46]

Элементы коммутирующего контура расположены в различных диагоналях и плечах моста. Так, коммутирующий конденсатор включен в нагрузочную диагональ ( в данном случае это диагональ, в которой идет переменный ток с частотой коммутации й) к), а разделительный конденсатор включен в цепь, параллельную питающей диагонали. Коммутирующие индуктивности могут включаться как в различные диагонали, так и в плечи вентильного моста. В последнем случае они автоматически ограничивают скорость нарастания тока в моменты искусственной коммутации плеч моста. [47]

Рассмотренные выше различные схемы каскадного включения асинхронных двигателей, несмотря на ряд ценных преимуществ, имеют существенный недостаток в случае глубокого регулирования скорости механизмов с вентиляторным моментом нагрузки. При этом законе изменения момента нагрузки элементы каскада, включенные в роторной цепи асинхронного двигателя ( вентильные мосты, регулирующие машины постоянного тока или инверторы для случая вентильного каскада) должны быть рассчитаны, как указывалось выше, по наибольшему току, который должен соответствовать минимальному скольжению, и по максимальному напряжению, соответствующему наибольшему рабочему скольжению. Очевидно, что при глубоком регулировании скорости, когда наибольшее скольжение может оказаться близким к единице, требуется установленная мощность вентильных мостов и регулирующей машины постоянного тока ( или статического инвертора), близкая к мощности асинхронного привода, что неэкономично. Представляется, однако, возможным, для механизмов с вентиляторной нагрузкой создать такую схему, в которой мощности вентильных мостов и регулирующей машины были бы незначительны при любом большом диапазоне регулирования. Такой схемой является, например, схема привода с поворотным статором, в которой реализуется энергия скольжения. Эта схема ( рис. 5 - 12) включает два асинхронных двигателя с контактными кольцами, каждый из которых рассчитан на мощность, равную половине мощности привода. [48]

Токи и напряжения обратной последовательности в синхронных и асинхронных двигателях не только вызывают дополнительный нагрев, но и вибрацию; обратное синхронное поле создает противодействующий момент, уменьшающий полезный момент на валу двигателей. Пульсация мощности с двойной частотой создает толчки электромагнитной мощности на электрооборудование. По данным исследований [23] срок службы асинхронных двигателей при несимметрии напряжений 4 % сокращается вдвое. По тем же причинам нарушается режим работы трехфазных вентильных мостов и конденсаторных батарей. Приведенные выше примеры подтверждают важность разработки устройств и мероприятий для симметрирования параметров режима нагрузки. [49]

Рассмотрим, как протекают электромагнитные процессы в схеме. Пусть конденсатор Ск заряжен так, что его левая обкладка имеет отрицательный потенциал. Тогда при подаче управляющего импульса на тиристоры ячеек VI и V4 они открываются и начинается колебательный перезаряд коммутирующего и разделительного конденсаторов в зависимости of значений их емкости. Если инвертор работает в режиме прерывистого тока, то в моменты 602 ток через вентильный мост прекращается. [50]

Частота тока в различных ветвях схемы различна. В нагрузочной диагонали идет ток, 1-я гармоника которого имеет частоту, равную частоте коммутации юк - Ток в питающей диагонали имеет постоянную и переменную составляющие. Частота 1 - й гармоники равна 2шк, напряжение на реакторе Ld в соответствии с этим имеет двойную частоту по отношению к напряжению нагрузочной диагонали. Чтобы отделить посто - - янный ток, следует подключить нагрузку через разделительный конденсатор Ср непосредственно к питающей диагонали вентильного моста. [52]

Схема вентильного моста 1 / н ПО кВ. [53]

Реактивная мощность, необходимая для инвертирования тока ( около 0 55 квар на 1 кВт передаваемой мощности) и для покрытия потребности нагрузки, получается от конденсаторных батарей-фильтров, включенных на приемные шины инверторной подстанции. Эти же установки служат и для фильтрации высших гармоник инвертированного переменного тока. В случае необходимости дополнительно устанавливают также СК с присоединением его к третичной обмотке трансформатора. Чтобы получить в линии передачи более высокое напряжение, применяют последовательное включение большего количества мостов, а чтобы повысить надежность работы установки, вентили включают на половинное номинальное напряжение. Так, например, для линии передачи Волгоград - Донбасс напряжением 400 кВ принято восемь вентильных мостов, включенных последовательно, с двумя вентилями в каждом плече моста, работающих при половинном номинальном напряжении. [54]

В интервале времени от 60 до 99i - проводят тиристоры ячеек VI и V4, причем ток идет от источника и перезаряжает конденсатор Ск. В интервале от 66i до 0л работают обратные диоды ячеек VI и V4, конденсатор С разряжается, хотя полярность его не меняется. При этом обратный ток замыкается через источник напряжения с нулевым внутренним сопротивлением, и энергия возвращается в источник. Общая энергия, переданная в нагрузку за половину периода, равна разности энергии, которую несут прямая и обратная полуволны. Таким образом, использование вентильных ячеек с двусторонней проводимостью позволяет рекуперировать энергию. На этом основано широкое применение в преобразовательной технике обратных вентильных мостов и обратных диодов. [55]

Оптимальным решением представляется на сегодня простейший вариант схем умножения-удвоение частоты. Простейший вариант схемы удвоения, соответствует подключению последовательно соединенной LH-Ra нагрузки к зажимам 3 и 4 ( рис. 5.11 а) и сохранению лишь одного вентильного моста. Различие заключается в том, что ток нагрузки iBid - IT ( IT-ток тиристоров), а в паузы-интервалы ( 2 - 90 он-равен току источника питания. В результате через нагрузочную диагональ, которая в данном случае подключена параллельно питающей, протекает переменный ток, форма которого представлена на рис. 5.6. Хотя форма этого тока явно несинусоидальная, частота первой гармоники равна удвоенной частоте коммутации. Несмотря на принципиальное совпадение логики работы этих двух схем с последовательным коммутирующим контуром, но с включением нагрузки в разные диагонали, их характеристики существенно различаются. Они определяются соотношением емкостей конденсаторов Ср и Ск, параметрами реального нагрузочного контура и включением индуктивности в ту или иную диагональ. Общими являются только качественные зависимости, определяемые последовательными резонансами в цепях, образуемых различными диагоналями вентильного моста. [57]

На рис. 6 - 28 изображена схема на двух МУС. Схема принципиально не отличается от предыдущей. Ради упрощения обмотка досм не показана. На рис. 6 - 29 изображено влияние величины тока смещения на характеристику вход - выход усилителя. В случае рис. 6 - 29 в усилитель имеет хорошую линейность характеристики вход - выход и большой коэффициент усиления. В режиме максимальной отдачи к одному усилителю прикладывается удвоенное напряжение источника питания. В том случае, когда нагрузка должна питаться постоянным током, она подключается через вентильный мост. При этом нагрузка шунтируется вентильным мостом второго усилителя. МУ проходит через вентильный мост fij, минуя нагрузку. Этот эффект усиливается с ростом напряжения на нагрузке. Для устранения этого искажения необходимо либо применить балластные сопротивления, либо отказаться от гальванической связи между усилителями. [58]

Страницы: 1 2 3 4