Выбор тиристорного преобразователя

Электропривод постоянного тока на основе тиристорных преобразователей в настоящее время широко используется. Это объясняется рядом достоинств этого типа электропривода:

-высокое быстродействие, которое ограничивается коммутационной способностью двигателя и механической инерционностью привода;

- мгновенная готовность к работе, широкий диапазон температур и длительный срок службы;

- номинальный КПД преобразователя превышает 92-96%;

-малые весогабаритные показатели; блочная компоновка позволяет сократить требуемые производственные площади, уменьшить капитальные затраты и расходы на установку и эксплуатацию.

Недостатки тиристорного электропривода:

-пульсации выпрямленного напряжения и тока на выходе тиристорного преобразователя повышают нагрев и ухудшают коммутацию двигателя, что требует установки сглаживающих реакторов;

-при глубоком регулировании напряжения тиристорный преобразователь имеет низкий коэффициент мощности, что требует разработки, и установки специальных компенсирующих устройств;

-перегрузочная способность тиристорного преобразователя ниже, чем электромашинного;

- при работе тиристорных преобразователей искажается форма напряжения в сети переменного тока, и возникают помехи.

В настоящее время разработаны различные схемы тиристорных преобразователей и системы регулируемого электропривода на их основе. Промышленностью освоен серийный выпуск комплектных тиристорных электроприводов.

По назначению тиристорные преобразователи подразделяются:

- для питания якоря двигателя;

- для питания обмоток возбуждения.

По исполнению тиристорные преобразователи подразделяются на:

- нереверсивные;

- реверсивные.

Самой благоприятной для тиристорных преобразователей признана трёхфазная мостовая (шестипульсная) схема выпрямления..

Наиболее сложными элементами тиристорного электропривода являются двухкомплектные преобразователи. Они применяются в быстродействующих электроприводах, в которых скорость изменения и реверсирования тока (момента) двигателя влияют на производительность механизма или качество регулирования технологических параметров.

При проектировании тиристорных преобразователей для регулируемого электропривода необходимо учитывать специфические свойства преобразователей с различными способами управления, их влияние на статические и динамические свойства электропривода

Чтобы выбрать тиристорный преобразователь необходимо решить вопрос о способе подключения преобразователя к сети переменного тока или через трансформатор, или непосредственно к сети через токоограничивающие реакторы.

Также необходимо решить вопрос о том, какой должен быть преобразователь - нереверсивный или реверсивный; если реверсивный, то, какое должно быть управление группами ‑ совместное или раздельное. Этот вопрос решается на основании анализа требований, предъявляемых технологией к электроприводу.

При выборе тиристорных преобразователей необходимо руководствоваться следующим: номинальные значения напряжения и тока , преобразователя должны быть больше или равны номинальным значениям напряжения и тока двигателя, т.е. . Кроме того, необходимо также обеспечить превышение максимального тока преобразователя над максимальным током двигателя т.е.

,

Учитывая это условие, номинальный ток тиристорного преобразователя можно определить следующим образом:

,
где
		‑	перегрузочная способность тиристорного преобразователя в течение 10 с;
		‑	перегрузочная способность двигателя.

При этом следует учитывать, что все тиристорные преобразователи, предназначенные для питания якорных цепей двигателей, должны допускать работу в циклическом режиме. Причём циклическая перегрузка не должна превышать 75% при длительности перегрузки 60 c и 125% при длительности перегрузки 10 с.