«Генератор – қозғалтқыш» жүйесінде ТҚ ТТҚ-ң реттелуі

Генератор зәкірі Ф_Г ≈ const жылдамдықпен айналған кезде, оның қысқыштарында ЭҚК Е_Г = kФ_Гω_Г және электромеханикалық сипаттамасы төмендегідей

.                     (7.5)

М3 қозғалтқыштың жылдамдығын реттеу қоздыру Ф_Г (яғни, зәкір кернеуімен) ағынының өзгеруімен төмен табиғи  сипаттамадан және Ф_Д ағын-жоғары іске асырылады.

Осындай реттеуді екіаймақты деп атайды және алшақтатылған жүйеде реттеу ауқымын D = 8-10 дейін және тұйықталған жүйе басқаруында D = 1000 дейін  үлкейтуге мүмкіндік береді.

Реттеу бірқалыпты, сондықтан қоздыру шынжырында жүзеге асады.  Қуатты бірнеше рет  электрмеханикалық түрлендіруне байланысты, ПӘК-інің  төменділігі кемшіліктерінің бірі болып табылады. Жүйенің қосынды ПӘК-і мынаған тең болады:

Г-Қ жүйенің тағы да бір кемшілігі үлкен салмағын тексеретін көрсеткіштер. Қазіргі уақытта бұл жүйелер басқарылатын вентилді түзеткішті жетектермен ығысып шығарылады.

     8 Дәріс. «Тиристорлы түрлендіргіш – қозғалтқыш» (ТТ-Қ) сұлбасы бойынша тұрақты ток электржетегі

ТТҚ сұлбалы жетектер  (8.1 суретті қара) тұрақты токтағы аса көп таралған реттелетін жетектер  болып табылады. Тиристорлық түрлендіргіштен ТТҚ зәкірінің қоректенуі кезінде электрмеханикалық теңдеулер (2.4) және механикалық сипаттамалар (2.5) мына түрде болады:

 

 ;                                     (8.1)

                                                                                  (8.2)

Түрлендіргіш кедергісі әсері нәтижесінде алшақтатылған басқару сұлбасында ЭҚ сипаттамалары табиғи сипаттамаға (8.2 суретті қара) қарағанда аз қатаңдықта бола бастайды. Бірақ та, қазіргі  уақыттағы ТТ-де жүктеме өзгерген кездегі жылдамдықты реттейтін, кері байланыстың әртүрлері қолданылуда. ТТ-дің жұмыс принципінде кілт тәріздес кернеуді жартылай периодты қоректейтін тиристорға ашады да, осы жартылай периодтың бөлігіне ғана кернеу береді (8.3 суретті қара).

ТТ сұлбасына мысал (реверсті үшфазалы нөлдік) 8.4 суретте  көрсетілген.   m - үздіксіз ток кезіндегі фазалық басқарылатын түзеткіш үшін мынадай болады.               

Сонымен қатар (8.1), (8.2) өрнектерде  , мұндағы U_d0  ТТ максималды түзетілген кернеу түзету сұлбасымен және кернеу сұлбасына келтірілген өлшеммен анықталады (қоректейтін трансформатордың екінші мәрте фазалық кернеуі):

                           U_d0 = k_СХU_2Ф.                                                                          (8.4)

Сұлба коэффициенті 2.34-ке, көпірлік сұлба үшін және нөлдік түзету сұлбасы үшін 1.17 тең.

Түрлендіргіштің эквивалентті ішкі кедергісі

                                        R_П=R_Т+пR_дТ+R_к.                                        (8.5)

Көпірлік сұлбалар үшін  R_Т  екі есе үлкен (екі фазалық трансформатор орамының кедергісі). Коммутациялық кедергі мәні

                                              ,                                                 (8.6)       

мұндағы   m   - фазалар саны (көпірлік сұлбалар үшін m=6).

ТТ-ң статикалық талдауларын алғанда, оның құрылымдық сұлбасын екі тізбектей қосылған түйіндер түрінде қолдану ыңғайлы (9 суретті қара): импульсті-фазалық басқару жүйесі (ИФБЖ) және тиристорлы түрлендіргіштің өзі (күштік блок).  ИФБЖ-ң кіріс сигналына басқарудың кернеуі  U_у  жатады, ол тиристордың реттелу бұрышында α түрленеді және күштік блок шығысындағы түзетілген кернеудің U_d  орташа мәнін анықтайды.

И ФБЖ-ң беру коэффициенті басқару кернеуінің өсуіне басқару бұрышының өсуінің қатынасын сипаттайды.

                   (8.7)

Тиристорлы түрлендіргіш беру коэффициенті тиристорлардың реттелуінің өсу бұрышының түзетілген кернеуінің орташа мәніне қатынасы болып табылады

                                 (8.8)

Тәуелді инвертордың жалпы күшейткіш коэффициенті түзетілген кернеудің орташа мәнінің өсуінің басқару кернеуінің өсуіне қатынасын сипаттайды

және де құрылымдық сұлбасына сәйкес

Түрлендіргіштерде сызықты немесе арккосинусоидалы сипаттамалы (8.6 сурет ) ИФБЖ-лар қолданылады. Екінші жағдайда жұмысшы ауқым аралығындағы сызықтысын аламыз, тәуелділігі Ed = f(Uy).