Электромеханика. Лабораторный практикум - 36 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ТП-Д
Ц е л ь р а б о т ы : изучить структурную схему системы ТП-Д с обратной связью по скорости, по напряжению и по току
нагрузки, построить механические характеристики системы ТП-Д.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ [3]
Система электропривода тиристорный преобразователь-двигатель постоянного тока (ТП-Д) получила широкое распро-
странение в различных производствах благодаря следующим преимуществам: высокий КПД, компактность, широкий диапа-
зон плавного регулирования скорости и высокая точность поддержания заданной скорости. На рис. 8.1 приведена структур-
ная схема системы ТП-Д с тиристорным преобразователем ЭПУ2-1М.
Задатчик скорости (ЗС) в масштабе напряжения определяет угловую скорость двигателя (Д). Датчик скорости (тахоге-
нератор) служит для непрерывного измерения скорости двигателя. Элемент сравнения (ЭС) сравнивает заданную
U
3
и дей-
ствительную
U
д
величины скорости двигателя в масштабе напряжения, выдавая на вход промежуточного усилителя (ПУ)
сигнал рассогласования
U
=
U
3
U
TГ
.
Выход ПУ является управляющим напряжением
U
у
для системы импульсно-фазового управления (СИФУ), которая вы-
полняет две функции: изменяет фазу управляющего импульса и осуществляет формирование прямоугольных управляющих
импульсов. Силовой тиристорный блок (СБ) содержит симистор, последовательно включенный с силовым диодным мостом.
Узел токоограничения представляет собой отрицательную связь по току, осуществляемую с помощью дополнительной об-
мотки дросселя, включенного в цепь якоря двигателя.
Зависимость между углом открытия тиристоров α и входным задающим напряжением
U
3
, α =
f
(
U
з
) называется регули-
ровочной характеристикой системы импульсно-фазового управления (СИФУ).
Механическая характеристика двигателя в системе ТП-Д определяется по формуле:
M
CC
R
C
E
d
2
ме
я
е
Φ
Φ
=ω
; (8.1)
α= cos
0dd
EE
; (8.2)
m
U
m
E
d
π
π
= sin2
20
, (8.3)
где
m
число фаз выпрямителя;
U
2
действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора; αугол регулирования
тиристора.
Рис. 8.1. Структурная схема системы ТП-Д
Момент определяется по формуле:
я.н
ян
I
IM
M =
, (8.4)
где
М
н
номинальный момент.
Начальная область механических характеристик не подчиняется уравнению (8.1). Причина ее появления заключается в
возникновении режимов прерывистых токов преобразователя при малых нагрузках.
Меньшую зону прерывистых токов имеют трёхфазные преобразователи, выполненные по мостовой или нулевой схе-
мам.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Ознакомиться с расположением и устройством всех узлов стенда рис. 8.2, записать технические характеристики ос-
новных аппаратов и машин.
2. Снять данные для расчета механической характеристики тиристорного преобразователя ω =
f
(
M
), для чего подать
напряжение на стенд и на приводной двигатель ЭМУ (QS1, QS2). Переключателем S2 включить электромашинный усили-
тель (ЭМУ). С помощью кнопки SB1 включить питание тиристорного преобразователя и с помощью задатчика скорости ра-
зогнать двигатель постоянного тока до номинальной частоты вращения. С помощью потенциометра
R
1 изменять величину
М
, ω
Промежуточный
усилитель
Тахогенератор
СИФУ
Узел
токоограничения
Блок
питания
Задатчик
угловой
скорости
Силовой
тиристорный
блок
Двигатель
ω
дв
I
н
V
V
2
V
2
V
З
U
ТГ
Сеть
380 В, 50 Гц