Понятно, что основами основ для приводчиков является теория электропривода. Поэтому в этом разделе будем рассматривать основы теории электропривода, вплоть до решения различных задач.
Рассмотрим различные системы электропривода, применяемые для управлениями различными производственными механизмами.
Выбор системы электропривода
Выполним выбор системы электропривода для одного из производственных механизмов – грузоподъемного мостового крана.
В настоящее время применяются следующие системы электропривода крановых механизмов:
- система непосредственного управления с помощью силовых кулачковых контроллеров. Такая система используется для управления крановыми механизмами легкого и среднего режимов работы с диапазоном регулирования частоты вращения не более 3:1 и небольшим (до 120) числом включений в час. Эта система не требует специальной наладки;
- система с магнитными контроллерами. Эта система используется в установках постоянного и переменного тока. Операции по управлению в ней осуществляются с помощью командоконтроллеров. Такая система не требует наладки и обеспечивает диапазон регулирования частоты вращения в пределах 6:1;
- система переменного тока с тиристорным регулятором напряжения (ТРН-АД). Напряжение на обмотку статора асинхронного электродвигателя с фазным ротором подается от тиристорного регулятора напряжения. При автоматическом регулировании напряжения с обратной связью по скорости эта система обеспечивает регулирование частоты вращения в диапазоне 10:1. Простой маловентильный пре¬образователь переменного напряжения позволяет создавать системы управления типа ТРН-АД. Такая простая по устройству система управления позволяет регулировать скорость элект-ропривода, формировать требуемые статические и динамические характеристики его, а также улучшить энергетические и технико-экономические показатели. Основными недостатками системы являются необходимость проведения сложных наладочных работ и тахометрического контроля частоты вращения, что вызывает дополнительные трудности, связанные с обеспечением передачи маломощных сигналов;
- система Г-Д – обеспечивает регулирование частоты вращения в диапазоне 10:1, обладает хорошими регулировочными характеристиками, но отличается высокой стоимостью. Недостатком такой системы являются необходимость размещения в стесненных помещениях крановых установок вращающихся преобразователей, а также повышенные эксплуатационные расходы, связанные с обеспечением регулярного обслуживания и высокая стоимость оборудования;
- система постоянного тока с тиристорным преобразователем напряжения (система ТП-Д). Эта система с хорошими регулировочными характеристиками и обеспечивает регулирование скорости вращения в диапазоне 10:1. Она не требует применения тахогенераторов в схемах управления при работе в довольно широком диапазоне регулирования. Основными недостатками ее являются высокая стоимость единицы установленной мощности, сложная наладка, а также отрицательное влияние на качество электроэнергии в питающей сети.
- система с тиристорным преобразователем частоты (система ТПЧ-АД). Данная система при использовании асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором обеспечивает большой диапазон регулирования частоты вращения (до 60:1) и высокие динамические показатели электропривода. Столь широкий диапазон регулирования другие системы без применения тахометрического контроля частоты вращения, неприемлемого для крановых механизмов, обеспечить не могут. Недостатки системы ТПЧ-АД – высокая стоимость единицы установленной мощности, отрицательное влияние на качество электроэнергии в питающей сети.
