Image 016

W7-2

silnika spadnie do zera następuje przewodzenie przerywne, co może mieć miejsce przy małych wartościach prądu la. W zależności od stosunku czasu nasycenia t_z do czasu blokowania t₀ zmienia się średnia wartość napięcia zasilania silnika E_d:

W7-2

= U_C1.

(3.108)

Rys. 3.38. Charakterystyki mechaniczne silnika obco-

wzbudnego zasilanego z przekształtnika tranzystorowego nienawrotnego

Przy zmianach współczynnika wypełnienia X od 0 do 1, wartość średnia napięcia zasilania silnika zmienia się od 0 do U_c. Charakterystyki mechaniczne silnika w zakresie ciągłego prądu wirnika opisane są zależnością:

U_CX - I_dRg U_cx MR_g

⁰³ H H (£^)² '

(3.109)

Ponieważ zarówno napięcie Ej = U_CX

jak i prąd Id nie mogą zmienić kierunku, charakterystyki mechaniczne obejmują tylko jedną ćwiartkę układu współrzędnych co-M. Przebieg charakterystyk mechanicznych z zaznaczeniem strefy przerywnego prądu silnika przedstawiono na rys. 3.38.

3.8.2. Przekształtnik tranzystorowy nawrotny (czterokwadrantowy)

Schemat układu napędowego z przekształtnikiem tranzystorowym umożliwiającym pracę silnika we wszystkich czterech ćwiartkach układu- oo-M przedstawiono na rys. 3.39. Przy modulacji dwubiegunowej napięcia wyjściowego e_d załączane są na przemian tranzystory Tl i T4 z

Rys. 3.39. Przekształtnik tranzystorowy czterokwadrantowy (a) oraz przebiegi napięcia i prądu

silnika (b)

gdzie // jest czasem załączenia tranzystorów Tl i T4, a t₂ czasem załączenia tranzystorów T2 i T3.

ł

Ponieważ wartość współczynnika X może się zmieniać od -1 (dla ti=0) poprzez 0 (tr-E) do -l-l (t₂-0), to wartość średnia napięcia zasilania silnika Ej zmienia się od -U_c do +U_C. Prąd wirnika silnika może także płynąć w obydwu kierunkach niezależnie od aktualnie włączonych tranzystorów. Jeżeli kierunek prądu id jest zgodny z pokazanym na rys.3.39.a, to przewodzą tranzystory Tl i T4 na przemian z diodami D2 i D3. Jeżeli prąd ij ma kierunek przeciwny, przewodzą na przemian tranzystory T2 i T3 oraz diody Dl i D2 (rys. 3.39,b). Przy opisanym sposobie sterowania nie występuje prąd przerywny silnika. Charakterystyki mechaniczne silnika zasilanego

z przekształtnika tranzystorowego czt e r o k wa d r a n t o weg o p r zecls t a w i o n o na rys. 4.40. W czasie hamowania odzyskowego silnika (II i IV ćwiartka układu od-M) energia z maszyny napędzanej przekazywana jest do silnika i poprzez przekształtnik tranzystorowy do obwodu napięcia stałego. Może to spowodować niedopuszczalny wzrost napięcia na kondensatorze C ponieważ * prostownik diodowy nie jest w stanie przekazać energii do sieci zasilającej. Aby temu zapobiec, można tę energię zwrócić do sieci przy pomocy dodatkowego    prostownika

tyrystorowego    włączonego

Rys. 3.40. Charakterystyki mechaniczne silnika obco-

wzbudnego zasilanego z przekształtnika tranzystorowego czterokwadrantowego

E_d = £/,

^ ~h h ^+/2

= U.

i

1 “ ^ł2

71

= U_cx,

(3.110)

przeciwrównolegle z prostownikiem diodowym, lub w obwód napięcia stałego włączyć poprzez tranzystor T5 rezystor R<j (rys.3.39). Jeżeli napięcie U_c przekroczy dopuszczalną wartość tranzystor T5 zostaje wysterowany i energia przekazywana

z przekształtnika tranzystorowego do obwodu napięcia stałego jest tracona na oporniku.

3.8.3 .Właściwości dynamiczne, silnika zasilanego z .przejesz Łął tnJ_jca_j tranzystorowego

Transmitancja operatorowa przekształtnika tranzystorowego jest identyczna jak opisana zależnościami (3.92) lub (3,93) transmitancja prostownika tyrystorowego. Średni czas opóźnienia (czas martwy) x_Q oblicza się w tym przypadku z zależności:

X

o

T

A r

£

9

1

gdzie fi jest częstotliwością impulsowania przekształtnika.

*»l