Вентильные системы асинхронного электропривода с каскадно-частотным управлением

• Автор: Шишлин, Денис Иванович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 175 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ВЕНТИЛЬНЫЕ КАСКАДЫ И ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ТИРИСТОРНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ЧАСТОТЫ
1.1. Обзор действующих систем электропривода переменного тока
1.2. Принципы построения замкнутых систем управления каскадных
и частотных электроприводов
1.3. Принципы математического моделирования электроприводов переменного тока
1.4. Выводы
2. СИСТЕМА КАСКАДНО-ЧАСТОТНОГО УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ
2.1. Описание системы
2.2. Построение математической модели
2.3. Построение характеристик в разомкнутой системе электропривода
2.4. Выводы
3. ПОСТРОЕНИЕ ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ КАСКАДНО-ЧАСТОТНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
3.1. Построение системы подчиненного регулирования при неизменной частоте напряжения, питающего статор двигателя
3.1.1. Настройка контура тока
3.1.2. Настройка контура скорости
3.2. Управление системой посредством изменения частоты напряжения, подводимого к статору двигателя
3.3. Выводы
4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ КАСКАДНОЧАСТОТНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
4.1. Критерии оптимизации энергетических параметров системы каскадно-частотного электропривода

4.2 Построение энергетической диаграммы системы каскадно-частотного электропривода. Энергетические показатели
4.3. Определение энергетических показателей по результатам математического моделирования каскадно-частотного электропривода
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования определяется тем, что основной тенденцией развития современных электроприводов переменного тока является использование асинхронных двигателей (АД) с короткозамкнутым ротором, управляемых посредством вентильных преобразователей. В то же время в качестве приводных двигателей для общепромышленных механизмов, например подъемно-транспортных, широкое распространение получили асинхронные двигатели с фазным ротором, в связи с чем на предприятиях даже при проведении модернизации в качестве приводных оставляют этот тип двигателей [1].
Среди регулируемых приводов наибольшее распространение получили системы асинхронных вентильных каскадов (АВК) и системы с тиристорными преобразователями частоты (ТПЧ) [2, 3, 4, 5].
Электропривод с ТПЧ обеспечивает динамические характеристики, не уступающие по качеству характеристикам электроприводов постоянного тока. Это, прежде всего, относится к высококачественным системам управления, достаточно сложным по структуре и настройке и которые применяются там, где предъявляются высокие требования к управлению параметрами привода (позиционные системы) [5]. Немаловажное значение имеет форма кривых тока и напряжения, подводимого к статору двигателя в случаях использования ТПЧ. Несинусоидальность указывает на наличие высших гармоник, что, в конечном итоге, оказывает влияние на динамику системы электропривода [4, 6].
Для механизмов общепромышленного назначения представляется целесообразным разрабатывать системы электропривода, которые обеспечивали бы сочетание высоких динамических свойств и энергетических показателей [7].
Возможность режима “опрокидывания” инвертора в системе АВК из-за кратковременного пропадания напряжения сети снижает надежность работы системы в крановых приводах, где питание осуществляется по троллеям [7].

Рис. 2.3. Векторная диаграмма системы каскадно-частотного электропривода