Основные положения к выполнению работы

Структура частотно-управляемого электропривода с ШИМ представлена на рисунке 4.1, где:

Рисунок 4.1

В – неуправляемый мостовой выпрямитель, С – конденсатор;

И - инвертор напряжения; СУ- система управления; АД- асинхронный электродвигатель, E _П – напряжение на входе инвертора.

В инверторе напряжения реализуется заданный закон частотного управления. Для идеализированного электродвигателя, в котором можно пренебречь активным сопротивлением статора, основной закон изменения напряжения при частотном регулировании выражается формулой / 1/

, (4.1)

где М_С1 и М_С2 – моменты статической нагрузки, соответствующие работе двигателя при частотах f₁ и f₂;

U₁₁U₁₂- напряжение на двигателе при тех же частотах.

При постоянстве момента статической нагрузки напряжение источника питания должно изменяться пропорционально его частоте.

В этом случае для идеализированного двигателя сохраняется перегрузочная способность (М_к=const) и закон изменения напряжения примет вид:

U₁/ f₁ = const. (4.2)

При постоянстве мощности на валу двигателя в процессе регулирования скорости закон изменения напряжения

U₁/ = const.. (4.3)

При вентиляторной нагрузке напряжение на статоре должно измениться по закону

U₁/f₁²= const. (4.4)

Механические характеристики для этих трех случаев представлены на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2

Модуляция выходного напряжения инвертора с ШИМ осуществляется по синусоидальному закону

U_н,f= E_Пmsinw_st, (4.5)

где m - коэффициент глубины модуляции; w_s – круговая частота модуляции.

Напряжение источника питания инвертора напряжения с ШИМ

, (4.6)

где U_L- номинальное значение линейного напряжения на статоре двигателя.

По формулам 4.5,4.6 при заданном законе частотного управления и выходной частоте, определяется коэффициент глубины модуляции m (индекс модуляции), необходимый при настройке модели.

Дата добавления: 2015-09-05