Регулируемый лифтовый привод переменного трехфазного тока - часть 2

Для обеспечения полностью бесконтактной коммутации силовых цепей асинхронного электродвигателя может использоваться реверсивный тиристорный регулятор напряжения, один из вариантов которого приведен на рис. 12.44. При одном направлении движения открыты тиристоры 1, 2, 3, 4 и заперты тиристоры 5, 6, 7, 8. Для обеспечения противоположного направления движения запираются тиристоры 1-4 и отпираются тиристоры 5-8, что меняет местами фазы А и С. Фаза В при нормальной работе не разрывается.

Режим динамического торможения осуществляется тиристорами 9 и 3 при одном направлении движения и тиристорами 9 и 7 -при противоположном направлении. В первом

случае запираются все тиристоры, кроме пары 9 и 3. На тиристор 3 подают управляющие импульсы с углом отпирания, обеспечивающим протекание в обмотках двигателя выпрямленного однополупериодного тока нужной величины. Этот ток вызывает во время каждого положительного полупериода динамическое торможение двигателя. Тиристор 9 (шунтирующий) открывается в каждый отрицательный полупериод - непроводящий дли тиристора 3. При такой поочередной работе тиристоров 3 и 9 увеличивается постоянная составляющая выпрямленного тока. Кроме того, при замыкании тиристора 9 может действовать э.д.с. самоиндукции обмоток двигателя. В результате торможение получается более эффективным. Ха-рактеристики электропривода в режиме разгона и замедления аналогичны приведенным на рис. 12.43 б.

Регулируемый лифтовый привод переменного трехфазного тока

Рис. 12.44. Электропривод с односкоростным асинхронным двигателем и реверсивным тиристорным регулятором напряжения

В случае применения двухскоростного асинхронного двигателя (например, когда для ревизионных работ требуется пониженная скорость) обычно управление режимом разгона осуществляется с помощью тиристорного регулятора напряжения, включаемого в обмотку большой скорости (рис. 12.45), а для обеспечения управляемого динамического торможения используется дополнительный регулируемый тиристорный выпрямитель ТВ (полууправляе-мый однофазный мост), который в режиме замедления подключается к обмотке малой скорости. В остальном принцип работы и характеристики соответствуют рис. 12.43.

Фирма КОНЭ использует для регулируемого привода лифта транзисторный преобразователь частоты, упрощенная силовая схема которого приведена на рис. 12.46. Односкоростной асинхронный двигатель М питается от преобразователя, который включает в себя выпрямитель А1 трехфазного напряжения и преобразователь постоянного напряжения в трехфазное синусоидальное с изменяемой частотой А2, транзисторы которого переключаются с помощью блока управления АЗ.

Для формирования переменного тока необходимой частоты используется широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Формируемые импульсы напряжения, подаваемого на двигатель, имеют одинаковую амплитуду, но ширина импульсов может регулироваться. Если импульсы короткие, а промежутки между ними длительны, среднее значение напряжения мало, а при увеличении длительности импульсов среднее значение напряжения увеличивается. Если импульсы вначале делают

Регулируемый лифтовый привод переменного трехфазного тока

Рис. 12.45. Электропривод с двухскоростным асинхронным двигателем, с питанием обмотки большой скорости от тиристорного регулятора напряжения и подключением дополнительного тиристорного выпрямителя к обмотке малой скорости в режиме динамического торможения

Регулируемый лифтовый привод переменного трехфазного тока

Рис. 12.46. Силовая схема регулируемого асинхронного привода с транзисторным преобразователем частоты

достаточно короткими, затем расширяют и потом снова укорачивают, то поучают изменение среднего напряжения, соответствующее положительному полупериоду синусоиды (рис. 12.47). После этого напряжение импульсов можно изменить на отрицательное и повторить те же операции. Результатом является отрицательный полупе-риод синусоиды. Путем многократного повторения этих полупериодов получают непрерывное синусоидальное переменное напряжение (разумеется, это относится лишь к первой гармонике), частота и напряжение которых изменяются в соответствии с задачами питания двигателя в режимах разгона, равномерного движения и торможения кабины лифта.

Такая реализация преобразователя с использованием широтно-импульсной модуляции обычно проще, чем регулирование уровня напряжения. Прерывание, то есть образование импульсов, осуществляется простой коммутацией транзисторов (рис. 12.46), действующих как выключатели. Если прерывание происходит достаточно быстро (здесь частота импульсов составляет 6 кГц), двигатель не будет реагировать на быстрое изменения напряжения (вследствие его инерционности), а движение двигателя и кабины лифта будет определяться частотой и амплитудой сформированного описанным выше способом синусоидального напряжения.

Переключатель напряжения представляет собой для каждой фазы транзисторный модуль (рис. 12.46), состоящий из двух транзисторов, где верхний транзистор регулирует положительное, а нижний транзистор - отрицательное напряжение в соответствующие полупериоды питающего напряжения двигателя.

При использовании преобразователя привод лифта (рис. 12.48) представляет собой замкнутую по скорости систему автоматического регулирования, включающую

в себя двигатель М, преобразователь П, регулятор Р, датчик скорости TG и задатчик интенсивности ЗИ.

При работе лифта задатчик интенсивности формирует подаваемый на вход замкнутого контура регулирования сигнал задания Uзи, определяющий требуемую диаграмму движения и достаточно близкую к оптимальной. Интенсивность нарастания

сигнала Um на этапах разгона и торможения соответствует требуемому значению ускорения, близкому к допустимому.

Замкнутый контур регулирования отрабатывает это задание с небольшим отставанием, определяемым инерционностью привода, и обеспечивает изменение скорости v движения кабины лифта (диаграмма

2 на рис. 12.49), которое мало отличается от оптимального и мало зависит от загрузки кабины (вследствие самого принципа работы замкнутой системы регулирования, обеспечивающей уменьшение влияния возмущений на регулируемую величину). При реализации указанной диаграммы движения уменьшается время перемещения кабины (по сравнению с нерегулируемым приводом) и повышается производительность лифта.

Регулируемый лифтовый привод переменного трехфазного тока