Структурная схема электропривода

Содержание

 

Введение

1. Описание электропривода

1.1 Основные технические данные и условия работы

1.2 Конструкция электропривода

2. Устройство и принцип работы

2.1 Структурная схема электропривода

2.2 Принцип работы электропривода

3. Состав тиристорного преобразователя и принцип работы его составных частей [2]

3.1 Силовая схема

3.2 Схема формирования управляющих импульсов

3.3 Регулятор скорости

3.4 Регулятор тока с датчиком тока и схемой ограничения производной

напряжения на выходе регулятора

3.5. Схема ограничения минимального угла управления

3.5 Схема ограничения минимального угла управления

3.6 Схема ограничения тока якоря

3.7 Схема защиты

Приложение 1

Приложение 2

 

Введение

 

Много внимания уделялось поиску возможностей замены электромашинных преобразователей статическими вентильными преобразователями. В свое время получила некоторое распространение система управляемый ртутный выпрямитель – двигатель (УРВ–Д). Однако особенности ртутных вентилей не позволили этой системе успешно конкурировать с системой Г–Д. Эта задача получила успешное решение только после создания полупроводниковых кремниевых вентилей и совершенных систем импульсно-фазового (СИФУ) управления на базе микроэлектроники, которые позволили разработать тиристорные преобразователи с высокими техническими показателями [1].

Лабораторный стенд собран на основе серийно выпускаемого унифицированного электропривода серии ЭТ6 и представляет собой автоматизированный электропривод постоянного тока. Стенд служит для изучения и исследования параметров работы электропривода и снятия осциллограмм контрольных точек и показаний приборов. Он предназначен для регулирования и стабилизации частоты вращения электропривода постоянного тока в диапазоне 1:10000.

 

Описание электропривода

 

Основные технические данные и условия работы

 

Электропривод предназначен для работы в закрытых отапливаемых помещениях при следующих условиях:

· высота над уровнем моря не более 1000 м;

· температура окружающего воздуха (внутри шкафа) от +5 до +45°С;

· относительная влажность окружающего воздуха 80% при температуре 30°С.

Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию. Содержание масел, пыли – в пределах санитарных норм.

Основные технические параметры электропривода указаны в табл. 1.

 

Таблица 1

Наименование параметра	Ед. измерения	Требования техническихусловий
Напряжение сети	В	380 (+10–15) %
Частота сети	Гц	50±1
Мощность электродвигателя	кВт	0,6 11,3
Максимальный диапазон регулирования частоты вращения электродвигателя		10000

 

Электропривод обеспечивает работу во всех 4-х квадрантах механической характеристики при изменении управляющего напряжения в пределах ±10В.

 

Конструкция электропривода

 

Электропривод серии ЭТ6 состоит из тиристорного преобразователя, электродвигателя со встроенным тахогенератором, согласующего трансформатора серии ТСТ, задатчика частоты вращения и токоограничивающих реакторов РТ.

Электропривод конструктивно представляет собой комплектное устройство, выполненное в открытом исполнении (степень защиты IP00) и предназначенное (кроме электродвигателя) для встройки в шкаф.

Преобразователь имеет блочную конструкцию, обеспечивающую оперативную замену блоков и возможность ремонта или замены отдельных элементов.

Внешний вид преобразователя приведен на рис. 1.

В электроприводе применены электроизоляционные материалы класса нагревостойкости не ниже В.

 

Рис.1. Преобразователь тиристорный

 

 

Устройство и принцип работы

Структурная схема электропривода

 

Электропривод серии ЭТ6 представляет собой электромеханическое устройство, служащее для регулирования и стабилизации частоты вращения электродвигателя постоянного тока в диапазоне 1:10000.

Структурная схема электропривода приведена на рис. 2.1, где:

РС – регулятор скорости;

РТ – регулятор тока;

U_то=f(n) – узел зависимости токоограничения;

ТП – тиристорный преобразователь;

ДТ – датчик тока;

ДС – датчик скорости;

R_э – эквивалентное сопротивление якорной цепи;

Т_я – электромагнитная постоянная времени;

Т_м – электромеханическая постоянная времени;

К – конструктивный коэффициент;

U_з – задающее напряжение;

U_огр=f(U_c) – узел ограничения минимального угла управления;

U_дс – напряжение датчика скорости;

ΔU₁ – разность (U_з–U_дс);

U_рс – напряжение на выходе регулятора скорости;

U_то – напряжение узла токоограничения;

U_дт – напряжение на выходе датчика тока;

ΔU₂ – разность (U_рс–U_дт);

U_рт – напряжение на выходе регулятора тока;

U_я – напряжение на якоре двигателя;

I_я – ток якоря двигателя;

n – частота вращения электродвигателя;

М – двигатель;

Принципиальная электрическая схема приведена в Приложении 1.