사이리스터 전압 조정기
사이리스터 전압 조정기는 전기 모터의 속도와 토크를 제어하도록 설계된 장치입니다. 속도 및 토크의 조절은 모터의 고정자에 공급되는 전압을 변경하여 수행되며 사이리스터의 개방 각도를 변경하여 수행됩니다. 이 모터 제어 방법을 위상 제어라고 합니다. 이 방법은 파라메트릭(진폭) 제어의 한 유형입니다.
사이리스터 전압 조정기는 폐쇄형 및 개방형 제어 시스템 모두로 구현할 수 있습니다. 개방 루프 레귤레이터는 만족스러운 속도 제어 성능을 제공하지 않습니다. 주요 목적은 동적 프로세스에서 드라이브의 원하는 작동 모드를 얻기 위해 토크를 조정하는 것입니다.
사이리스터 전압 조정기의 단순화 된 방식
단상 사이리스터 전압 조정기의 전력 섹션에는 정현파 입력 전압에서 두 방향으로 부하의 전류 흐름을 보장하는 두 개의 제어 사이리스터가 포함됩니다.
폐쇄 루프 사이리스터 컨트롤러는 일반적으로 음의 속도 피드백과 함께 사용되어 낮은 회전 속도 영역에서 드라이브의 충분히 견고한 기계적 특성을 가질 수 있습니다.
속도 및 토크 제어를 위한 사이리스터 레귤레이터의 가장 효과적인 사용 비동기 로터 모터.
사이리스터 조정기의 공급 회로
무화과에서. 1, a-e는 레귤레이터의 정류기 요소를 한 위상에 포함시키는 가능한 방식을 보여줍니다. 가장 일반적인 것은 그림의 다이어그램입니다. 1, 아. 고정자 권선의 모든 연결 방식에 사용할 수 있습니다. 연속 전류 모드에서 이 회로의 부하(rms 값)를 통과하는 허용 전류는 다음과 같습니다.
여기서 Azt는 사이리스터를 통과하는 전류의 허용 가능한 평균값입니다.
최대 순방향 및 역방향 사이리스터 전압
여기서 kzap - 회로에서 가능한 스위칭 과전압을 고려하여 선택된 안전 계수 - 네트워크 라인 전압의 유효 값.
쌀. 1. 사이리스터 전압 조정기의 전원 회로 구성표.
그림의 다이어그램에서. 그림 1b에서 제어되지 않는 다이오드의 브리지 대각선에는 하나의 사이리스터만 포함되어 있습니다. 이 회로의 부하 전류와 사이리스터 전류 간의 비율은 다음과 같습니다.
제어되지 않은 다이오드는 사이리스터의 절반에 해당하는 전류에 대해 선택됩니다. 사이리스터에 대한 최대 순방향 전압
사이리스터의 역 전압은 0에 가깝습니다.
그림의 다이어그램. 1b는 Fig. 1, 그러나 관리 시스템의 구축을 위해. 그림의 다이어그램에서. 1 및 각 사이리스터의 제어 펄스는 전원 공급 장치의 주파수를 따라야 합니다. 그림의 다이어그램에서.도 1b에서, 제어 펄스의 주파수는 2배이다.
그림의 다이어그램. 1, c는 2개의 사이리스터와 2개의 다이오드로 구성되며 가능하면 사이리스터의 제어, 부하, 전류 및 최대 순방향 전압은 그림의 다이어그램과 유사합니다. 1, 아.
다이오드의 분로 작용으로 인한 이 회로의 역전압은 0에 가깝습니다.
그림의 다이어그램. 사이리스터의 전류 및 최대 순방향 및 역방향 전압 측면에서 1d는 그림 1의 회로와 유사합니다. 1, 아. 그림의 다이어그램. 1, d 사이리스터 제어 각도의 필요한 변동 범위를 제공하기 위해 제어 시스템에 대해 고려한 요구 사항과 다릅니다.각도가 영상 전압에서 계산되면 그림의 회로에 대해. 1, a-c, 관계
어디서? φ-부하의 위상 각도.
그림의 회로에 대해 1, d, 유사한 비율은 다음과 같은 형식을 취합니다.
각도 변경 범위를 늘려야 하는 필요성이 복잡함 사이리스터 제어 시스템… 그림의 다이어그램. 1, d는 고정자 권선이 중성 도체 없이 스타에 연결되고 라인 도체에 정류기가 포함된 델타에 연결될 때 적용될 수 있습니다. 이 구성표의 범위는 비가역 및 역방향 접촉이 있는 가역 전기 드라이브로 제한됩니다.
그림의 다이어그램. 4-1, 속성의 e는 그림의 체계와 유사합니다. 1, 아. 여기서 트라이액 전류는 부하 전류와 같고 제어 펄스의 주파수는 공급 전압 주파수의 두 배와 같습니다. 트라이 액 회로의 단점은 기존 사이리스터의 허용 값인 du / dt 및 di / dt보다 훨씬 작습니다.
사이리스터 조정기의 경우 가장 합리적인 계획은 그림에 있습니다. 1이지만 두 개의 역병렬 연결된 사이리스터가 있습니다.
레귤레이터의 전원 회로는 그림 1과 같이 모터의 2상 및 1상에서 3상(대칭 3상 회로) 모두에서 역병렬 사이리스터로 구현됩니다. 1, f, g 및 h.
크레인 전기 드라이브에 사용되는 조정기에서 가장 널리 퍼진 것은 그림에 표시된 대칭 스위칭 회로입니다. 1, e는 높은 고조파 전류에서 가장 낮은 손실을 특징으로 합니다. 4개 및 2개의 사이리스터가 있는 회로에서 더 큰 손실은 모터 위상의 전압 불균형에 의해 결정됩니다.
PCT 시리즈 사이리스터 레귤레이터의 기본 기술 데이터
PCT 시리즈의 사이리스터 조정기는 권선 회 전자가있는 유도 전동기의 고정자에 공급되는 전압을 (주어진 법칙에 따라) 변경하는 장치입니다. PCT 시리즈의 사이리스터 컨트롤러는 대칭 3상 스위칭 회로에 따라 만들어집니다(그림 1, e). 크레인 전기 드라이브에 지정된 시리즈의 레귤레이터를 사용하면 10:1 범위의 회전 주파수를 조절하고 시동 및 정지 중에 동적 모드에서 엔진 토크를 조절할 수 있습니다.
PCT 시리즈의 사이리스터 조정기는 100, 160 및 320A의 연속 전류(각각 최대 전류 200, 320 및 640A)와 220 및 380V AC의 전압용으로 설계되었습니다. 조정기는 공통 프레임에 조립된 3개의 전원 공급 장치(반병렬 연결된 사이리스터의 위상 수에 따라), 전류 센서 장치 및 자동화 장치로 구성됩니다. 전원 공급 장치는 압출 알루미늄 프로파일 쿨러가 있는 태블릿 사이리스터를 사용합니다. 공기 냉각 - 자연스럽게. 자동화 블록은 모든 버전의 레귤레이터에서 동일합니다.
사이리스터 레귤레이터는 IP00 보호 등급으로 제조되었으며 TA 및 TCA 시리즈 컨트롤러와 설계가 유사한 표준 TTZ 유형 자기 컨트롤러 프레임에 장착하기 위한 것입니다. PCT 시리즈 레귤레이터의 전체 치수와 무게는 표에 나와 있습니다. 1.
표 1 PCT 시리즈 전압 조정기의 전체 치수 및 중량
TTZ 자기 컨트롤러에는 모터를 역전시키기 위한 방향성 접촉기, 로터 회로의 접촉기 및 컨트롤러와 사이리스터 레귤레이터를 통신하는 전기 드라이브의 기타 릴레이 접촉 요소가 장착되어 있습니다. 레귤레이터 제어 시스템의 구성 구조는 그림 1에 표시된 전기 드라이브의 기능 다이어그램에서 볼 수 있습니다. 2.
3상 대칭 사이리스터 블록 T는 SFU 위상 제어 시스템에 의해 제어됩니다. 조절기의 컨트롤러 KK를 사용하여 BZS의 속도 설정이 변경되고 블록 BZS를 통해 시간 함수에서 로터 회로의 가속기 KU2가 제어됩니다. 기준 신호와 TG 타코제너레이터의 차이는 증폭기 U1 및 UZ에 의해 증폭됩니다.논리 릴레이 장치는 증폭기 UZ의 출력에 연결되며 두 가지 안정 상태가 있습니다. 하나는 순방향 접촉기의 스위치 온에 해당합니다. KB, 두 번째 - 정방향 접촉기 역방향 KN을 켭니다.
논리 장치의 상태 변화와 동시에 개폐기 제어 회로의 신호가 역전됩니다. 정합 증폭기 U2의 신호는 전류 제한 블록 TO에서 나오고 SFU의 입력으로 공급되는 모터 고정자 전류 지연 피드백 신호와 합산됩니다.
논리 블록 BL은 또한 전류 센서 DT 및 전류 존재 모듈 NT의 신호에 의해 영향을 받아 전원이 공급되는 동안 방향성 접촉기의 스위칭을 금지합니다. BL 유닛은 또한 드라이브의 안정성을 보장하기 위해 속도 안정화 시스템의 비선형 보정을 수행합니다. 조정기는 리프팅 및 이동 메커니즘의 전기 드라이브에 사용할 수 있습니다.
PCT 시리즈 조정기는 전류 제한 시스템으로 만들어집니다. 과부하로부터 사이리스터를 보호하고 동적 모드에서 모터 토크를 제한하기 위한 전류 제한 수준은 조정기의 정격 전류의 0.65에서 1.5까지, 과전류에 대한 보호를 위한 전류 제한 수준은 0,9에서 0,9까지 부드럽게 변합니다. 레귤레이터의 2.0 정격 전류. 광범위한 보호 설정을 통해 전력이 약 2배 다른 모터로 동일한 표준 크기의 조정기를 작동할 수 있습니다.
쌀. 2. PCT 유형 사이리스터 레귤레이터가 있는 전기 드라이브의 기능 다이어그램: KK — 명령 컨트롤러; TG — 타코제너레이터; KN, KB — 방향성 접촉기; BZS — 속도 설정 블록; BL — 논리 블록; U1, U2. US — 앰프; SFU — 위상 제어 시스템; DT — 전류 센서; IT — 현재 존재하는 단위; 에 — 전류 제한 장치; MT — 보호 장치; KU1, KU2 — 가속 접촉기; KL — 선형 접촉기: R — 회로 차단기.
쌀. 3. 사이리스터 전압 조정기 PCT
현재 존재 시스템의 감도는 위상에서 5-10A rms 전류입니다. 조정기는 또한 보호 기능을 제공합니다. 제로, 스위칭 과전압, 적어도 하나의 위상(블록 IT 및 MT)에서 전류 손실, 무선 수신 간섭으로부터.PNB 5M 유형 고속 퓨즈는 단락 전류에 대한 보호 기능을 제공합니다.