Замкнутый ЭП с частотным управлением АД

Примером замкнуто­го ЭП переменного тока с частотным управлением может служить привод серии ЭКТ и ее модификации ЭКТ2. Эти ЭП обеспечивают регулирование скорости, тока и момента двигателя за счет изменения частоты и значения подводимого к нему напряжения. Упрощенная фун­кциональная схема такого ЭП приведена на рис. 11.31,а. Здесь в каче­стве силового преобразователя используется тиристорный преобра­зователь частоты со звеном постоянного тока, состоящий из управля­емого выпрямителя УВ и инвертора напряжения ИН со своими схема­ми управления СУ В и СУИ. Между У В и ИН включен силовой фильтр Ф, обеспечивающий фильтрацию выходного напряжения УВ и не­обходимую циркуляцию реактивной энергии в силовой части схемы.

Схема управления такого ЭП строится по принципу подчи­ненного регулирования координат и имеет два контура внут­ренний (тока) и внешний (напряжения). Регулирование этих ко­ординат осуществляется пропорционально-интегральными регу­ляторами тока РТ и напряжения РН по сигналам датчиков тока ДТ и напряжения ДН. При частотах ниже номинальной схема управления поддерживает отношение напряжения к частоте по­стоянным, а при частотах выше номинальной напряжение оста­ется неизменным, что обеспечивается усилителем - ограничите­лем УО.

Преобразователь частоты обеспечивает рабочие диапазоны из­менения частоты 5...80 Гц при номинальной частоте 50 Гц и 15...240 Гц при номинальной частоте 200 Гц. Диапазон регулиро­вания напряжения составляет 0...380 В. Серия ЭКТ2 выпускается на мощности от 16,5 до 263,5 кВт. КПД этих ЭП лежит в пределах 85...96%.

Примерный вид механических характеристик такого ЭП при раз­личных задающих сигналах скорости U показан на рис. 11.31, б.

ЭП этой серии могут обеспечивать торможение с рекуперацией (отдачей) энергии в сеть. В этом случае силовая часть ЭП дополня­ется ведомым сетью инвертором, а в обозначении ЭП появляется буква Р (ЭКТР и ЭКТ2Р).

Кроме перечисленных элементов схема управления серии ЭКТ содержит ряд не показанных на ней устройств, обеспечивающих по­лучение необходимых статических и динамических характеристик ЭП, например усилитель сигнала задатчика интенсивности ЗИ и ус­тройство устранения колебаний.

Для повышения надежности работы ЭП в схеме предусматрива­ется ряд защит и сигнализаций. Одной из основных является защи­та по току. Если потребляемый ЭП ток из сети превосходит ток ус­тавки, равный 3I_ном, то система защиты обеспечивает снятие управ­ляющих импульсов с тиристоров инвертора напряжений и одновре­менное открытие тиристоров специального узла силового токоограничения, включенного параллельно силовому фильтру Ф. Благо­даря этому конденсатор фильтра разрядится через дроссели, что в свою очередь защитит тиристоры ИН от пробоя.

Кроме того, в схемах серии ЭКТ предусмотрены защиты от ко­ротких замыканий, снижения питающего напряжения ниже 0,85U_ном, обрыва фазы, прекращения принудительной вентиляции тиристо­ров и тепловая.