 |
Синхронизация систем управления
|
|
|
|
Синхронизация с сетью осуществляются(отслеживание угла и от него уже угол альфа будет работать) посредством узла синхронизации, состоящего из трансформатора синхронизации и согласующего (Фазосдвигающего) фильтра.
Трансформатор синхронизации подключён первичной обмоткой либо к напряжению питающей сети либо к трансформатору собственных нужд (привод КТЭ).
Для осуществления ФАЗИРОВКИ системы управления в зависимости от группы соединения обмоток силового трансформатора и фазового сдвига носимого фильтром, трансформатор синхронизации соединяется в различные группы с дискретность в 30 электрических градусов.
Группа трансформаторы синхронизации выбирается таким образом, чтобы напряжение синхронизации фаз аbc на выходе фильтров совпадали по фазе соответствующими напряжениями силовой цепи преобразователя. рис 35
Угол 30 градусов - 1 час
Причём эти напряжения на вторичной обмотке (т.е. ас,ba,сb) Рис 36,37.
Выходное трёхфазное напряжение трансформатора синхронизации поступает на фазосмещающий фильтр.
Исходя из требований помехозащищённости по каналу синхронизации для надёжной работы тиристорного преобразователя при наличии искажений и коммутационных провалов кривой питающего напряжения, возникающих вследствие работы ТП и других нагрузок подключённых к сети, для исключения появления ложных управляющих импульсов или их пропуска цепь синхронизации каждого канала системы управления включается активный или пассивный фильтр выделяющий первую гармонику питающего напряжения.
К фильтру предъявляются следующие требования:
1. Обеспечение необходтмого затухания в заданной полосе частот.
2. Минимальные изменения фазового сдвига 1-ой гармоники, ее амплитуды на входе фильтра при изменении частоты сети.
|
|
|
3. Стабильность уровня выходного напряжения (по фазе) фильтра
4. Идентичность характеристик фильтров каналов управления
Практическая реализация фильтра связана с трудностью выполнений всех требований на практике характеризуется частичным решение задачи.
Изберательные или узкополосные фильтры сложны в настройке и имеют крутую фазочастотную характеристику и обладают нестабильностью фазового сдвига.
Низкочастотные фильтры выполненные в виде инерционного звена имеют запаздывание выходной величины относительно входной, но при этом отличаются простотой реализации, кроме того выбор фильтра осложняется тем, что помехи не имеют стабильного характера и могут изменяться в зависимости от режима работы преобразователя, режима нагрузки и т.д.
Один из вариантов активного фильтра выполненного на 2-х операционных усилителях (ЭП КТЭ и ЭПУ1М), приведенном ниже
Настройка данного фильтра заключается в получении фазового сдвига равным 0 на частоте 
( 
)
Данная настройка осуществляется R 13 т.е. путем измения Т2. Сопротивление R 1 с целью исключения его влияния на фазовый сдвиг выбирают намного меньше входного сопротивления интегратора DA 1. Для получения 
можно использовать асцилограф в режиме подачи сигналов на вход x. y. (первый канал и земля).
Для получения необходимо на вход x подать напряжение со входа фильтра, а на y напряжение выхода. Перевести развертку по горизонтали в режим X при этом на экране при совпадении фаз обоих сигналов должна появляться картинка (рис. 1)
В преобразователях КТЭ, ЭПУ, БТУ, ЭТ, Мезоматик и других применяются пасивные фильтры 1-го и 2-го порядка. Пример Мезоматик 5:
Питание силовой части осуществляется через анодные реакторы, что соответствует схеме «звезда-звезда12». Фазовый сдвиг вносимый фильтром составляет 
|
|
|
Как выше сказано схема соединения обмоток трансформатора «звезда-треугольник 11». В приводе КТЕ, КТУ, ЭКТ синусоидальное напряжения с ыыхода фильтра пост. на формирователетрапициидального синусоидального папряжения - неинверт. усилитель с большим коэфициентом усиления работающий в режиме насыщения
Крутизна фронтов трапециидального синхронизир. напряжения ≈ 10 В/мкс.
Регулировка крутизны фронтов осуществляется сопротивлением R1 (см. схему).
17. Устройство согласования (напряжения с выхода РТ с напряжением Uу)
На рисунке показаны регулировочные внешние характеристики для случая отсутствия и наличия прерывистого тока.
При отсутствии зоны для получения Ed=0,при Uупр = 0 необходимо подать управляющие импульсы на тиристор с углом отпирания α = π\2, и этот угол называется начальным углом отпирания тиристора, ему соответствует отрицательное напряжение соответствия (отсчитать по оси координат)
При наличии прирывистого тока угла отпирания = 900 недостаточно для получения Ed=0,Uу=0.В частоности для 3-х фазной мостовой схемы из теории следует что α нач.пр. = 1200
При потреблении энергии сетью, фазовый сдвиг (U I), должен составлять 1800. Поэтому тиристоры в режиме инвертирования должны находиться в открытом состоянии, при отрицательной полярности проиложенного к ней напряжения относительно земли.
Запирание ранее проводившего тиристора при отпиарнии нового происходит за счет обратного U с вторичных обмоток трансформатора.
Пусть на интервале от 0 до α проводит тиристор 2, в момент времени α отпирается тирстор 1 и в виду наличия реактивных сопротивлений возникает коммутационный процесс длительностью γ. На интервале от π – δ до 2π – β проводит тиристор 1. На интервале δ к тиристору 2 прикладывается U = U2-1+U2+1. Необходимое для восстановления запирающих свойств тиристора 2 (запираемого)
Если α > π (βмин) то условия запирания, ранее приводившего тиристора не выполняется, тиристор остается воткрытом состоянии и при этом возниакет к.з. в цепи состоящей из последовательно включенных вторичной обмотки и якоря ЭД, такое явление называется срыв или опрокидывание инвертора.
Таким образом угол управления αмакс выбирается из условия устойчивости инверторного режима, он зависит от γ и δ (угол запаса) соответственно времени восстановления запирающих свойств тиристоров и должны учитывать наибольшее возможное значения ассиметрии импульсов и поэтому ограничен αмакс = π-δ-γ.
|
|
|
На практике αмакс = 150-1700
Минимальный угол управления αмин определяет максимально выпрямленное напряжение и может быть = 0 во всех нереверсивных схемах.
В реверсивных схемах значение min угла управления в большинстве случаев ограничено значением угла в инверторном режиме αмин = γ + δ
На практике αмин =15 - 300
|
|
|
