Nackdelar med tyristoromvandlare

Huvudtypen av DC-motoromvandlare är för närvarande solid state-tyristorn.

Nackdelarna med tyristorer inkluderar följande:

1. Ensidig ledning, som ett resultat av vilket det är nödvändigt att fördubbla antalet enheter.

2. Liten överbelastningsström samt begränsning av strömmens ökningshastighet.

3. Känslighet för överspänning.

Medelvärdet för den likriktade spänningen i frånvaro av reglering bestäms huvudsakligen av tyristoromvandlarens omkopplingskrets. Konverteringskretsar är indelade i två klasser: nollterminal och brygga. I medium- och högeffektsinstallationer används huvudsakligen bryggomvandlarkretsar, vilket främst beror på två skäl:

• lägre spänning för var och en av tyristorerna,

• frånvaron av en konstant komponent av strömmen som flyter genom transformatorns lindningar.

Omvandlarkretsar kan också skilja sig åt i antalet faser: från en i lågeffektsinstallationer till 12-24 i högeffektomvandlare.

Alla varianter av tyristoromvandlare, tillsammans med positiva egenskaper, såsom låg tröghet, brist på roterande element, mindre (jämfört med elektromekaniska omvandlare) storlekar, har ett antal nackdelar:

1. Hård anslutning till nätet: alla fluktuationer i nätspänningen överförs direkt till drivsystemet och belastningsstötar på motoraxlarna överförs omedelbart till nätet och orsakar strömstötar.

2. Låg effektfaktor vid nedjustering av spänningen.

3. Generering av högre övertoner, belastning på elnätet.

I samband med den unipolära konduktiviteten hos tyristorer och omvandlaren i allmänhet, kan omvändningen av motorn i den enklaste kretsen i närvaro av en omvandlare endast göras genom att byta ankaret eller excitationsspolen med hjälp av lämpliga kontaktorer. Naturligtvis, under detta tillstånd, kommer driften av det elektriska maskinsystemet att vara otillfredsställande, eftersom det är nödvändigt att koppla om antingen höga strömmar eller en höginduktanskrets. Därför används vanligtvis två omvandlare, som var och en är utformad för att arbeta i en rotationsriktning.

De tekniska och ekonomiska indikatorerna för en tyristordrift: hastighetsregleringsområdet, möjligheten till en eller annan metod för bromsning, reversering, typen av mekaniska egenskaper och andra är till stor del förutbestämda av strömförsörjningsschemat.

Hela mångfalden av scheman för huvud(ström)kretsarna kan reduceras till fyra huvudalternativ:

1. DC-motorarmaturförsörjning från en kontrollerad omvandlare.Detta och följande diagram för att förenkla ritningen och identifiera grundläggande skillnader ges under antagandet om matning från ett enfas AC-nätverk.

Styrt omvandlare-motorsystem med en tyristoromvandlare i ankarkretsen, V, N - kontaktorer för framåt- och bakåtrotation

I detta fall tillhandahålls hastighetsreglering endast genom att ändra spänningen som appliceras på motorankaret; motorreversering — genom att ändra riktningen på ankarströmmen med hjälp av kontaktorer. Bromsning är elektrodynamisk.

Närvaron av reverserande kontaktorer i ankarkretsen gör installationen dyrare, särskilt med betydande motoreffekt, och gör den också lämplig endast för mekanismer som inte kräver frekventa omkastningar och stopp. Kretsen ger inte regenerativ bromsförmåga.

2. Försörjning av motorankaret från två omvandlare kopplade i en tvärkrets. I en rotationsriktning arbetar en växelriktare, i den andra - den andra. Motsatsen uppnås genom att styra tyristorerna och säkerställs genom att en av omvandlarna överförs till växelriktarläge.

Ett kontrollerat växelriktar-motorsystem med två växelriktare kopplade i en tvärkrets

Kretsen kräver inga skrymmande reverserande kontaktorer i ankarkretsen, ger ett smidigt och tillförlitligt energiåtervinningsstopp och används vanligtvis för frekvent reversering.

Nackdelen med kretsen är komplexiteten och den höga kostnaden på grund av behovet av att ha en dubbel uppsättning tyristorer och dubbla antalet sekundära lindningar i krafttransformatorn.

3. Parallell-motsatt anslutning av omvandlare. Egenskaperna för schemat liknar den föregående.Fördelen är färre sekundärlindningar av krafttransformatorn.

Styrt inverter-motorsystem med parallell motstående anslutning av omriktare

Ett omvandlare-motorsystem med en kontrollerad omvandlare i motorns magnetiseringskrets

Enheten arbetar med en konstant och tillräckligt hög effektfaktor. Omvänt, genom att ändra riktningen på strömmen i exciteringskretsen, drar det åt transienterna. Systemet är inte särskilt lämpligt för mekanismer som kräver ett stort antal backar och stopp.