432

432 10. ZASTOSOWANIA UKŁADÓW PRZEKSZTAŁTNIKOWYCH

10.2.3. Silnik przekształtnikowy

Silnikiem przekształtnikowym jest nazywany układ napędowy z silnikiem synchronicznym zasilanym z pośredniego przemiennika częstotliwości, w którym przełączanie zaworów przekształtnika silnikowego (przyłączanego do silnika) jest sterowane sygnałami czujnika położenia wirnika (rys. 10.1 la). Układ taki umożliwia regulację prędkości silnika przez zmianę napięcia wyjściowego przekształtnika sieciowego zasilającego obwód pośredniczący.

Rys. 10.11. Silnik przekształtnikowy: a) układ; b) wykres wektorowy

Przekształtnik sieciowy przemiennika częstotliwości przy kącie opóźnienia sygnałów bramkowych a_lse(0°el;90°el) pracuje jako prostownik, dostarczając energię do obwodu pośredniczącego, a przy a_1Ge(90°el: 150°el) przechodzi do pracy falowniczej, oddając energię z obwodu pośredniczącego do sieci.

W przekształtniku przyłączonym do maszyny synchronicznej, kąt opóźnienia sygnałów bramkowych jest stały i wynosi (rys. 10.1 lb) zwykle przy pracy silnikowej a_2S « 130°el, a przy oddawaniu energii przez silnik w czasie hamowania a_2G « 10°el.

W obu przekształtnikach przemiennika częstotliwości są zwykle stosowane konwencjonalne tyrystory SCR. Energia bierna konieczna dla komutacji tyrystorów przekształtnika wejściowego jest dostarczana przez sieć, a do drugiego przekształtnika — przez maszynę synchroniczną.

Wyzwalanie tyrystorów przekształtnika silnikowego jest zsynchronizowane z położeniem wirnika — kąt opóźnienia włączania oc_2S jest wyznaczany przez fotoelektryczny czujnik położenia wirnika i określa przesunięcie kątowe pomiędzy osią magneśnicy a osią uzwojenia stojana (w maszynie o biegunach utajonych). Kąt a_2S przy pracy silnikowej i kąt a_2G, w czasie hamowania mają stałe ale różne wartości. Przekształtnik silnikowy tak sterowany spełnia podobne zadania jak komutator w maszynie prądu stałego.

Komutacja tyrystorów przekształtnika silnikowego może przebiegać poprawnie przy dostatecznie dużym napięciu silnika, zwykle większym od 10% wartości napięcia znamionowego. W czasie rozruchu silnika, przed osiągnięciem