Обозначение элементов в схеме: M, LM - двигатель постоянного тока и обмотка возбуждения, UZ1 - реверсивный тиристорный преобразователь в цепи якоря, UZ2 - тиристорный возбудитель, TV - трансформатор, LF - токоограничивающий реактор, QF1, QF2, QF3 - автоматические выключатели, КМ1 - линейный контактор, ТА - трансформаторы тока, RS1, RS2 - шунты в цепи тока якоря и тока возбуждения, RP1 - делитель напряжения на якоре, PA1, PA2, PV - измерительные приборы, BR - тахогенератор, СУЯ - система управления UZ1 с регулятором тока якоря, СУВ - система управления возбудителем UZ2, UA1 - датчик тока якоря, А1(РС) - регулятор скорости, UV1 - датчик напряжения на якоре, UV2 - датчик скорости, иА2(ДТВ) - датчик тока возбуждения, А2(РТВ) - регулятор тока возбуждения, Ш(ФП) - функциональный преобразователь зависимой системы ослабления поля, - напряжение задания скорости, - напряжение задания тока возбуждения.

Тиристорный преобразователь UZ1 состоит из двух встречно включенных мостов, получает питание от сети через автоматический выключатель QF1 и трансформатор TV (возможна установка токоограничивающих реакторов). Якорь двигателя подключен к выходу UZ1 через автоматический выключатель QF3 и линейный контактор КМ1.

Тиристорный возбудитель UZ2 подключается к сети через автоматический выключатель QF2 и токоограничивающий реактор LF.

Система управления электроприводом обеспечивает двухзонное регулирование скорости. В первой зоне регулирование скорости осуществляется изменением напряжения на якоре системой подчиненного регулирования с внутренним контуром тока якоря и внешним контуром скорости. Вторую зону регулирования скорости обеспечивает зависимая система ослабления поля с внутренним контуром регулирования тока возбуждения и внешним контуром регулирования ЭДС двигателя.

Электропривод имеет различные типы защит:

-от внутренних и внешних коротких замыканий ;

-от перенапряжений на якоре и обмотке возбуждения;

-от снижения тока возбуждения ниже допустимого;

-от перегрузки двигателя (по среднеквадратичному току) и т.д.[12]. Технические данные тиристорных преобразователей типа КТЭУ:

Номинальное напряжение Uu, В 220440

Номинальный ток 1н, А25,50,100,200, 25,50,100,200,

320,500,800, 320,500,800, 1000,1600,2500 1000,1600,2500

3200, 4000

Напряжение питающей сети, В380 (+10%, -15%)

Коэффициент полезного действия ( без учета потерь в двигателе )0,9.. .0,97

Коэффициент мощности0,82 0,85

Ток возбуждения 1вн, А5.. .20

Пример типа преобразователя: КТЭУ-200/220-13223-УХЛ4. (Комплектный тиристорный электропривод унифицированный - 1н=200 А, Uu=220 В, 1-однодви-

гательный, 3-реверсивный с изменением полярности напряжения на якоре, 2-связь с сетью - с трансформатором, 2- регулируемый параметр - скорость, двух-зонное регулирование, 3- с линейным контактором в силовой цепи, УХЛ - исполнение для районов с умеренным и холодным климатом, 4 - размещение в закрытых отапливаемых помещениях )

Г.2. Тиристорный преобразователь частоты типа ЭКТР3

Комплектные тиристорные электроприводы ЭКТ3 [13] обеспечивают частотное управление трехфазными асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором при высоких значениях КПД и коэффициента мощности электропривода.

Схема силовой части электропривода ЭКТР3 ( ЭКТР3 - с рекуперативным торможением, ЭКТД3 - с инверторным торможением) приведена на рис. Г2.

Обозначение элементов в схеме:

М - трехфазный АД; ТВ - тиристорный выпрямитель; ТИ - тиристорный инвертор, ведомый сетью; МТ - мост основных тиристоров; МД - мост обратных диодов; МКТ - мост коммутирующих тиристоров; МСЭ - мост сброса энергии; L1, L2 - коммутирующие дроссели; С3, С4, С5 - коммутирующие конденсаторы; С, L - конденсатор и дроссель фильтра; Lu - дроссель подзаряда; С1, С2 - конденсаторы устройства подзаряда; L1 - токоограничивающий реактор; Т1, Т2, Т3 -трансформаторы тока; QF - автоматический выключатель; СТ - тиристор защиты; СУВ, СУИ - системы управления выпрямителем и автономным инвертором; ФП -функциональный преобразователь; Uf - напряжение задания частоты.

Электроприводы ЭКТ3 выполнены на базе преобразователя частоты со звеном постоянного тока и обеспечивают плавный разгон, торможение и реверс двигателя изменением частоты, напряжения и порядка следования фаз выходного напряжения ПЧ. Темп изменения частоты формируется задатчиком интенсивности. Закон регулирования напряжения в функции частоты реализуется с помощью ФП.

При увеличении частоты выше номинального значения выходное напряжение поддерживается постоянным на уровне номинального.

Принцип работы ПЧ со звеном постоянного тока подробно описан в [6, 22, 23].

Система управления электроприводом выполнена по принципу подчиненного регулирования с внутренним контуром регулирования входного тока инвертора и внешним контуром регулирования частоты (или ЭДС двигателя). Регулирование скорости двигателя осуществляется без применения вращающихся датчиков скорости.

Электроприводы снабжены специальными устройствами, которые обеспечивают защиту путем отключения от питающей сети при:

-коротких замыканиях в ПЧ и в двигателе;

-недопустимых перегрузках по току;