Последовательность проектирования систем автоматического управления электроприводами, страница 6

Формулы для определения индуктивности обмотки возбуждения приведены в /1, 10, 26 /, причем следует иметь в виду, что постоянная времени собственно обмотки возбуждения не изменяется при пересоединении частей обмотки с последовательного на параллельное соединение /26/ . Постоянную времени цепи возбуждения можно уменьшить, включив в обмотку возбуждения добавочное сопротивление и подняв напряжение возбуждения. Однако в этом случае уменьшение постоянной времени сопровождается дополнительными потерями мощности.

Для генераторов постоянную времени цепи возбуждения обычно определяют с учетом крутизны начальной части кривой намагничивания.

Для системы Г-Д следует предусмотреть защиты: максимально токовую (автоматический выключатель или максимально токовое реле, воздействующее на отключающий  контактор), защиту от исчезновения (уменьшения) потока возбуждения двигателя, защиту от чрезмерного повышения и понижения напряжения питающей сети /24/.

Для приводного двигателя преобразовательного агрегата, желательно принять соответствующую серийную станцию управления.

Примеры практических схем на основе системы Г-Д приведены  в /8/.

Расчет вентильного преобразователя, используемого в качестве возбудителя генератора, ничем не отличается от расчета преобразователя для ВЭП (смотри раздел 5), за исключением того, что номинальное выпрямленное напряжение преобразователя должно превышать номинальное напряжение обмотки возбуждения генератоpa a раз (a-коэффициент форсировки системы). Кроме того, в данном случае может отпасть необходимость в сглаживающем дросселе из-за большой величины индуктивности собственно обмотки возбуждения.           

После   определения параметров возбудителя следует переходить к статическому расчету системы.

7 АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД

Как известно, силовая часть АВК включает в себя асинхронный двигатель с фазным ротором, неуправляемый выпрямитель, сглаживающий дроссель в цепи выпрямленного  тока, инвертор ведомый сетью, и согласующий силовой трансформатор /29, 30/.

Управление пуском и торможением привода по системе АВК осуществляется обычно релейно-контакторной схемой управления /29, 30/, ряд типовых схем управления можно найти в каталогах /31/.

При проектировании и выборе электрооборудования для АВК следует учитывать, что мощность асинхронного двигателя в схеме АВК уменьшается примерно на 7%, а  перегрузочная способность - примерно на 17%, минимальное же скольжение двигателя при номинальном моменте будет выше номинального скольжения почти в два раза.

Вентили неуправляемого выпрямителя роторной цепи выбираются по значению выпрямленного тока ротора, соответствующего максимально возможному моменту двигателя и по обратному напряжению на вентилях /28, 29, 30/. Следует учитывать, что всегда применяется мостовая схема выпрямителя.

При расчете среднего значения тока, протекающего через вентиль, необходимо учитывать снижение допустимого тока при естественном охлаждении вентилей.

Максимальное обратное напряжение на вентилях всегда пропорционально максимальной величине скольжения двигателя /28, 29/.

Реактор в цепи выпрямленного тока ротора выбирается по величине тока и по значению требуемой индуктивности, которая зависит от условий ограничения токов закорачивания и ударных токов, вызванных электромагнитными переходными процессами, а также от условий ограничения области прерывистого выпрямленного тока /29/. 

Поскольку в качестве инвертора ведомого сетью может быть использован любой вентильный преобразователь переменного тока в постоянный, то все оказанное в отношении выбора и расчета элементов схемы преобразователя и согласующего трансформатора, а также системы управления преобразователем для ВЭП остается в силе и для инвертора АВК. Единственная особенность расчета заключается в том, что величина напряжения инвертирования, а следовательно, и величина ЭДС вторичной обмотки согласующего трансформатора будет зависеть от диапазона регулирования, т.е. от максимального скольжения двигателя /28, 29/.

Выбор электрооборудования схем управления АВК должен производиться с учетом особенностей, присущих каждой конкретной схеме.