Рівняння тиристорного перетворювача

Неперервний сигнал керування, що надходить до тиристорного перетворювача (ТП), подається насамперед до системи імпульсно-фазового керування (СІФК), яка є частиною ТП. З її допомогою сигнал перетворюється на послідовність керуючих імпульсів, які формуються генератором імпульсів і мають відповідне відхилення по фазі щодо моменту відкриття тиристора. Змінюючи величину відхилення фази керуючих імпульсів, тиристорний перетворювач виконує зворотне перетворення дискретних сигналів у кусково-неперервний сигнал вихідної величини або, який подається в якірне коло двигуна М.

Рисунок 3.1.1 Схема тиристорного перетворювача.

Згідно з теоремою Котельникова, тиристорний перетворювач без втрат інформації пропускає сигнали, частоти яких менші за граничну частоту.

де — кількість фаз перетворювача;

m=2рf ;

частота напруги мережі; f — частота в герцах.

Якщо частота проходження дискретних імпульсів.

де — період квантування, то ТП можна лінеаризувати (апроксимувати) лінійною без інерційною ланкою з коефіцієнтом підсилення .

Щоб зменшити негативний вплив можливих автоколивань, обмежують швидкість зміни вхідного сигналу керування, який визначає швидкість зміни кута керування. Для цього на вході СІФК ТП підключають аперіодичну ланку. Ця ланка в реверсивному електроприводі повинна обмежувати динамічний зрівнювальний струм, що виникає між випрямляючою та інвертуючою групами вентилів і може в багато разів перевищувати статичний зрівняльний струм. Внаслідок цього обмежувальні реактори, які розраховані на статичний зрівняльний струм, можуть бути насичені його динамічною складовою, і зрівняльний струм досягне свого аварійного значення. Щоб уникнути такої небезпеки, стала аперіодичної обмежувальної ланки на вході СІФК повинна знаходитись в інтервалі 0,006 — 0,01 с при промисловій частоті Таким чином,.

.

Орієнтуючись на роботу ТП в режимі безперервного струму, розглянемо ТП як елемент, що складається з двох послідовно з'єднаних ланок: лінійної без інерційної з коефіцієнтом підсилення і ланки чистого запізнення з запізненням .

Рівняння динаміки згідно з викладеним вище матиме вигляд.

(3.1.1).

Розклавши функцію в степеневий ряд і обмежившись двома першими членами, дістанемо рівняння підсилювача у вигляді.

(3.1.2).

де — середньостатистичне запізнення.