пуска синхронного двигателя, на базе трехфазного автономного инвертора , реализуемого на IGBT транзисторах., в автоматизированной системе измерения момента трехфазного синхронного двигателя.
Задание к работе:
Для управления трехфазными машинами переменного тока в электроприводе используется схема автономного инвертора ( АИН), содержащая шесть транзисторных ключей (рис1 –приложение 1)
Статорные обмотки при питании от такого инвертора включаются либо по схеме звезда либо по схеме треугольник такого инвертора включается либо по схеме звезда либо по схеме треугольник. Как и в первом так и во втором случае переключение транзисторных ключей осуществляется любой фазы инвертора вызывает изменение напряжения на всех обмотках двигателя. Это значительно усложняет анализ электромагнитных процессов.
В настоящее время известно большое количество способов управления силовыми ключами инвертора.
Для сравнительной оценки различных схем целесообразно разделить из на ряд групп, положив за основу деления структуру силовой цепи инвертора и регулируемые параметры результирующего пространственного вектора напряжения и тока на выходе инвертора (таблица 1).
Таблица 1
|
структура |
Регулируемые параметры результирующего вектора |
|||
|
Модуль |
Средний модуль |
Модуль и средняя фаза |
Средний модуль и средняя фаза |
|
|
Постоянная |
Регулирование напряжения в звене постоянного тока |
Широтно импульсное регулирование |
Регулирование напряжения в звене постоянного тока при ШИМ |
ШиротноИмпульсная модуляция |
|
Переменная |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
Рассмотрим типичный для ШИМ способ управления АИН. Сущность этого способа показана на рисунке поясняется наглядно на рис 2 ( приложение2) , где показаны законы управления и выходное напряжение на фазе А
В интервале от 0 до 2пи/3 на вход транзисторного ключа подается постоянный отпирающий сигнал, а в интервале от 2 пи/3 до пи – широтно модулированный сигнал длительность которого убывает. Аналогичные сигналы с фазовым сдвигом подаются на остальные ключи. При данном способе управления, сигналы подаются то на два то натри транзисторных ключа одновременно. ( Данный способ согласно таблицы 1 отнсится к пункту 2-3, его аппаратная реализация наиболее целесообразна иззи экономических соображений)
В последнее время в связи со значительными достижениями в технологии изготовления силовых транзисторных ключей, практически повсеместно стали применяться алгоритмы с синусоидальной ШИМ. Методы широтно-импульсной модуляции напряжения на выходе автономного инвертора реализуются в разомкнутых и замкнутых системах.
При использовании разомкнутого электропривода используется разомкнутый способ реализации ( рис 1б приложение 1). Генератор пилообразного напряжения ГПН генерирует напряжение пилообразной формы высокой частоты. Это напряжение сравнивается с синусоидальным напряжением, частота и величина которого задается входным сигналом. При рассмотренном способе модуляции инвертор представляет собой регулируемый источник напряжения. ( данный способ целесообразен для реализации данной устройства при предъявлении к нему высоких качественных требований в частности по точности и быстродействию.)
Моделирование АИН
Рис 3. Виртуальная Модель трехфазного инвертора напряжения,
Виртуальная Модель трехфазного инвертора напряжения, нагруженного на активно-индуктивную нагрузку представлена на рис.3. Эта модель позволяет исследовать характеристики АИН. На рис 6 показаны результаты моделирования тока и напряжения. Окно параметров настройки АИН показано на рис 4. Блок управления инвертором реализован Discrete PWM Generator 6 pulse. ( окно параметров настройки показано на рисунке 5.
В окне настройки задаются :
– Несущая частота
– Коэффициент модуляции, определяемый соотношением между амплитудой
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.