Асинхронные системы управления тп.

В синхронных системах управления угол управления силовым тиристором всегда отсчитывает­ся от некоторой точки напряжения питающей сети. В однофазных схе­мах - это момент перехода его через нуль, в многофазных - напри­мер, точка пересечения кривых фазных напряжений и т.д. Момент включения тиристора или совпадает с этой точкой (), или на­ступает несколько позднее (), что зависит от схемы управления.

В асинхронных СУ эта связь во времени момента включения тиристора с указанными точками либо совсем отсутствует, либо играет вспомогательную роль (ограничивает предельные значения угла ). Фазосдвигающее устройство в таких СУ не требуется, поэтому упрощается и схема. Однако асинхронные СУ могут работать только при наличии замкнутого контура регулирования, обеспечивая в простейшем случае постоянство выходных параметров ТП (ток, напряжение) при измене­нии режима его работы или появлении искажений. Требуемый угол управлениятиристорами формируется именно как результат сравне­ния заданного значения какого-то параметра ТП и его фактической величины.

Структурная схема асинхронной СУ ТП приведена на рис. 12. Предполагается, что силовая часть преобразователя имеет вид трех­фазного мостового управляемого выпрямителя. Необходимые для этой схемы шесть выходных каналов управляющих импульсов с фазо­вым сдвигом, равным 60° (между соседними каналами), получают сигналы от распределителя импульсов РИ (кольцевого счетчика), за­пускаемого от управляемого генератора ВГ регулируемой частоты. Изменение частоты генератора осуществляется преобразователем U/f, последний получает сигнал от схемы сравнения, на которую подаются сигнал управления (уставка) и сигнал обратной связи от датчика Д регулируемого параметра. Таким параметром может быть напряжение или ток ТП, частота вращения электродвигателя, питающегося от ТП, или иной сигнал.

Рис. 12. Структурная схема асинхронного СУ ТП

Благодаря наличию отрицательной обратной связи в схеме автоматически создаются углы , обеспечивающие в соответствии с уставкой требуемые значения регулируемого параметра ТП или его на­грузки.

Асинхронные СУ тиристорными преобразователями целесообразно применять при существенных искажениях напряжения питающей сети, в частности при несимметрии трехфазных напряжений по величине и фазе, т. е. там, где использование синхронных СУ невозможно из-за недопустимой несимметрии в углах по каналам управления тиристо­рами. Асинхронные СУ могут найти широкое применение в судовых энергетических установках при соизмеримых мощностях генераторов и потребителей, например в гребных электрических установках.

Схема управления реверсивным тиристорным преобразователем состоит из двух комплектов блоков для управления каждой полови­ной силовой части ТП. Каждый блок включает ФСУ и УФ. Кроме них в состав СУ входят дополнительные блоки, определяемые способом управления ТП - раздельным или совместным.

В случае раздельного управления комплекты работают по очереди, а перед включением одного из них другой должен быть выключен. Эту операцию выполняют устройство раздельного управле­ния УРУ и блок логики (рис. 13). Сигнал управления подается одно­временно на оба канала ФСУ, но к УФ проходит только один, имеющий соответствующую полярность. Например, при положительном U_y рабо­тает вентильный комплект BKI, обеспечивая одну полярность напряжения на нагрузке, при отрицательном U_y работает ВКII и на нагрузке полярность меняется на противоположную. Для предотвра­щения одновременной работы комплектов предусматривается датчик тока ДТ и блок логики. Если работают ФСУ1 и BKI, то ток главной цепи имеет одно направление и УРУ разрешает прохождение управляющих сигналов на УФ1; на выходе УРУ - логическая 1, При необходимости реверса ФСУ1 прекращает работу, начинает работать ФСУ2, но УРУ блокирует прохождение сигнала с него на УФ2, пока ток в главной цепи не спадет до нуля и не будет выдержана требуемая пауза для восстановления управляющих качеств тиристоров работавшего комп­лекта. Только тогда разрешается прохождение управляющих сигналов на второй комплект (на выходе УРУ - 0).

Рис. 13. СУ реверсивного ТП

Таким образом, гарантируется раздельная работа комплектов и предотвращается возможность возникновения режима короткого за­мыкания.

При совместном методе управления комплектами реверсивного преобразователя всегда работают оба комплекта (один в выпрямитель­ном, другой в инверторном режиме) и оба блока ФСУ. Требования к ФСУ с точки зрения симметрии углов регулирования () значительно ужесточаются, предусматриваются сглаживающие дрос­сели между вентильными комплектами. Зато быстродействие всей схемы увеличивается.