При этом коммутация контактов реле происходит в обесточенном состоянии и при отсутствии на них напряжения. Дребезг контактов не оказывает влияния на работу такой схемы. Принципиально возможно заменить контакты реле в данной схеме тиристорами (рис.1.4).
В этой схеме выключатель Ка дает возможность реализовать полный провал (отключение питания).
Все разновидности блока коммутации, содержащие добавочные сопротивления, обладают следующими недостатками.
А.) При имитации перенапряжения требуется выполнять по две регулировки: сначала надо установить требующее напряжение Uвх с помощью АТ, а затем, изменяя сопротивление Rа, следует установить номинальное напряжение на нагрузке. Только после этого можно коммутировать ключи Ка.
Б.) Когда нагрузка потребляет из сети питания импульсные токи, то имитируемые процессы неадекватны реальным.
В.) В блоке коммутации рассеивается большая мощность.
От указанных недостатков свободны блоки коммутации с добавочными источниками напряжения. На рис.1.5 изображен такой блок с контактным переключателем Ка. Ключ Ка коммутирует два источника напряжения: один с напряжением сети Uс и другой с напряжением Uп. В зависимости от положения движка АТ Uп может быть меньше Uс (имитируется провал) или больше Uс (имитируется перенапряжение). Ключ Ка может быть также тиристорным (рис.1.6.) или симисторным (рис.1.7).
В имитаторе, расположенном в лаборатории, в качестве ключей используются мощные оптронные тиристоры, которые обеспечивают гальваническую развязку между управляющей схемой и силовой частью. Для исключения импульсных помех, коммутация тиристорных оптронов осуществляется в моменты перехода напряжения через нуль.
Упрощенная схема блока коммутации лабораторного имитатора провалов и перенапряжений приведена на рис.1.8. Отпирающий сигнал поступает на светодиоды с выходов схем управления, имеющих на выходе усилители мощности. Отпирающий сигнал появляется только на одном из оптронов в соответствии с тем, какая полуволна тока протекает через нагрузку (ИТС). Это сделано для того, чтобы исключить случайное одновременное отпирание двух тиристоров, к анодам которых приложено положительное, а к катодам - отрицательное напряжение.
Тогда при нижнем (по схеме) положении движка АТ резко возрастает ток, протекающий по тиристорам и они могут выйти из строя.
Как видно из рис.1.8, в случае, если имитатор первоначально был подключен к Uс, а во время действия положительной полуволны Uс прошла мощная импульсная помеха, то она может быть воспринята цифровой схемой управления как команда для переключения на Uп. Тиристор VS1 еще будет открыт, т.к. закончился полупериод когда он был открыт, а импульсная помеха не в состоянии его закрыть. Тиристор VS4 откроется, т.к. на него в результате действия помехи из логической схемы поступит отпирающий сигнал. В цепи появится аварийный ток Iавар, который будет ограничен наибольшим индуктивным сопротивлением невыведенной части АТ и активным сопротивлением подводящих проводов. Этот процесс может прекратиться в том случае, если в результате пробоя одного из тиристоров или, что менее вероятно, в результате перегорания предохранителя прервется аварийная цепь, или, если окончится один полупериод и начнется второй с противоположной полярностью до того, как выйдет из строя любой из элементов (VS1 и VS4 закроются, т.к. к ним будет приложено запирающее анодно-катодное напряжение). В схеме используются оптронные тиристоры ТО 125-12,5, которые в течение одного полупериода выдерживают ток 450 А. Это значит, что достаточно иметь суммарное сопротивление всех силовых проводников, подводящих напряжение к тиристорам, более 0,5 Ом, чтобы обеспечить целостность оптронных тиристоров (разумеется в том случае, если не сгорит предохранитель). Для повышения помехозащищенности цифровой схемы управления выходные логические элементы подают отпирающий сигнал только на один тиристор, в зависимости от того, какая (положительная или отрицательная) полуволна тока нагрузки протекает через ключи. Вторым условием для проверки является наличие или отсутствие команды на имитацию помехи. Если команды нет, то открыт VS1, а если эта команда пришла, то после прохода сетевым напряжением через нуль будет подана команда на отпирание VS4 (при начавшейся отрицательной полуволне) или VS3 (при положительной).
2. Порядок выполнения работы.
Примечание! Лица не прошедшие инструктаж по технике безопасности к выполнению работы не допускаются.
2.1. Ознакомиться с теоретическим материалом по рекомендованной преподавателем литературе и данным методическим указаниям.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.