Тиристорный электропривод постоянного тока, обладая многими достоинствами, в то же время имеет ряд существенных недостатков, вытекающих из наличия коллектора в приводном двигателе постоянного тока. Так, коллектор ограничивает максимальную мощность машины, ее скорость, напряжение. Кроме того, машина постоянного тока не может быть применена в условиях агрессивной среды и большой запыленности. Двигатель постоянного тока дороже и требует больших эксплуатационных расходов по сравнению с асинхронным двигателем переменного тока.
Надежен, дешев и прост в эксплуатации асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Вентильный электропривод переменного тока, использующий в качестве приводного асинхронный двигатель, сочетает во многом высокие регулирующие качества тиристорного электропривода постоянного тока с простотой и надежностью привода переменного тока.
Вентильный электропривод с преобразователем частоты с промежуточным звеном постоянного тока
На рисунке приведена блок-схема основных силовых узлов электропривода. На выходе используется параллельный автономный регулируемый инвертор с обратным нерегулируемым выпрямителем
Для питания инвертора используется выпрямитель А, для выдачи энергии в сеть переменного тока предусмотрен перевод выпрямителя А в режим зависимого инвертирования или отдельный зависимый инвертор D. На схеме показан также накопительный конденсатор Сн.
Двигательный режим выпрямитель А работает как выпрямитель. Активная мощность поступает из сети через выпрямитель А и инвертор В.
Режим торможения. Для торможения снижается частота f1; мощность торможения рекуперируется в сеть переменного тока с помощью обратного выпрямителя С и зависимого инвертора D.
Билет 17
1. Транзисторные усилители
Усилителями называются устройства, в которых сравнительно маломощный входной сигнал управляет передачей значительно большей мощности из источника питания в нагрузку. Наибольшее распространение получили усилители, построенные на полупроводниковых усилительных элементах (биполярных и полевых транзисторах). Электрические сигналы, подаваемые на вход усилителей, могут быть чрезвычайно разнообразны. Поэтому усилитель должен обладать способностью усиливать как переменные, так и постоянные или медленно изменяющиеся величины. Такие усилители являются наиболее универсальными и их называют усилителями постоянного тока (УПТ), хотя УПТ усиливают не только постоянную, но и переменную составляющую и в подавляющем большинстве случаев они являются усилителями напряжения, а не тока.
|
Простейшая схема транзисторного
усилителя
Источник напряжения Eк>>Uкэ,н (Uкэ,н обозначено на выходной характеристике транзистора) связан с коллекторным электродом транзистора через сопротивление нагрузки Rк. Входной сигнал подается на базу транзистора (напряжение uбэ и ток iб ).
Зависимость икэ=f (uбэ) называется передаточной характеристикой каскада:
При увеличении напряжения uБЭ растет ток iб, как видно по входной характеристике транзистора при UK> Uкэ,н), растет и ток коллектора: iк= (β+1)Iкбо + βiб. В результате увеличивается падение напряжения на резисторе Rк, уменьшается напряжение uКЭ=Eк-iк R.
Коэффициент усиления по току β=ΔIк/ΔIб – отношение приращения коллекторного тока к приращению тока базы, вызвавшего это изменение.
2. Нахождение повреждений в обмотках электрических машин постоянноготока
Места коротких замыкания в обмотке якоря можно определить:
– по местному нагреву (если короткозамкнутые контуры небольшие);
– методом падения напряжения, производя измерения между соседними платинами коллектора (поиск замыкания в секции).
Обрыв в обмотке якоря и плохой контакт в соединениях можно определить по искрению на коллекторе. При обрыве в петлевой обмотке возникает сильное искрение между коллекторными пластинами, к которым присоединена секция, имеющая обрыв. Признаками плохого контакта будут подгорания у краев рабочей поверхности таких пластин.
Определить место замыкания обмотки на корпус можно способом питания обмотки якоря постоянным током от постороннего источника в двух диаметрально противоположных точках (в случае петлевой обмотки) или к пластинам, находящимся на расстоянии половины коллекторного шага (в случае волновой обмотки). Один проводник от милливольтметра присоединяется к валу, а концом другого поочередно касаются всех коллекторных пластин. Если проверяется якорь с петлевыми обмотками, то по мере приближения к пластине, соединенной с корпусом показания вольтметра уменьшатся.
Если обмотка волновая – то изменение показания прибора будут происходить периодически на половину шага коллектора. Меньшие показания будут наблюдаться при обходе секции с платиной, замкнутой на корпус, а наименьшее показание будет на замкнутой на корпус пластине.
Обрыв обмотки возбуждения определяется омметром, к.з. на корпус – мегомметром, межвитковое к.з. – измерением омического сопротивления обмотки.
3. Испытания электродвигателей 0,4 - 6 кВ
Машины постоянного тока
1) Определение возможности без сушки машин постоянного тока.
2) Измерение сопротивления изоляции.
3) Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты.
4) Измерение сопротивления постоянному току:
– обмоток возбуждения;
– обмотки якоря (между коллекторными пластинами);
– реостатов и пускорегулировочных резисторов.
5) Снятие характеристики холостого хода и испытание витковой изоляции.
6) Снятие нагрузочной характеристики.
7) Измерение воздушных зазоров между полюсами.
8) Испытание на холостом ходу и под нагрузкой.
Электродвигатели переменного тока
- Определение возможности включения без сушки электродвигателей напряжением выше 1 кВ.
- Измерение сопротивления изоляции.
- Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.
- Измерение сопротивления постоянному току:
c) обмоток статора и ротора;
d) реостатов и пускорегулировочных резисторов.
- Измерение зазоров между сталью ротора и статора.
- Измерение зазоров в подшипниках скольжения.
- Измерение вибрации подшипников электродвигателя.
- Измерение разбега ротора в осевом направлении.
- Испытание воздухоохладителя гидравлическим давлением.
- Проверка работы двигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом.
- Проверка работы двигателя под нагрузкой.
4.Защита электродвигателей от перегрузки.