Boshqariluvchi to‘g‘rilagich-dvigatel tizimlari

BT-D tizimida reverslash usullari va ularning mexa­nik tavsiflari. BT-D tizimida dvigatelni quyidagi uchta usulda reverslash mumkin:
1. Yakor toki yo‘nalishi o‘zgarmas bo‘lganda dvigatel magnit oqimi yo‘nalishini o‘zgartirib (3.9- rasm, a).
2. Yakordagi kuchlanish qutblarini o‘zgartirib (3.9- rasm, b) maxsus avtomatik ulagich qurilmasi — reversor yordamida.
3. Ikkita qarama-qarshi ulangan o‘zgartgichlar yordamida dvigatel yakoriga qo‘yilgan kuchlanish qutblarini o‘zgartirib (3.9- rasm, d).
Birinchi ikkita usulning afzalliklari bitta ventil o‘zgartgichni qo‘llashdan iborat.
Birinchi usulning kamchiligi revers operatsiyasining cho‘zilib ketishidir. Chunki qo‘zg‘atish chulg‘amining


3.9- rasm. BO‘-D tizimida reverslashning prinsipial sxemasi:
a — dvigatel qo‘zg‘atish chulg‘amini teskari ulash bilan;
b — dvigatel yakorini teskari ulash bilan;
d — ikkita komplekt o‘zgartgichdan foydalanish bilan.

doimiyligi katta (1,5 s gacha) bo‘lganligi bois revers jarayo­nida yakordagi kuchlanish pasaytirish kerak. Bunda yakor zanjirida tokning sakrashlari sodir bo‘lmasligi lo­zim.

Ikkinchi usul reverslash vaqtini 0,1 s gacha kamaytiradi, lekin «Oldga» (Old) va «Orqaga» (Orq) yurish kontaktorlaridan birini o‘chirib ikkinchisini yoqish murakkablashadi. Masalan, «Oldga» aylanishi­dan oldin a burchagi ko‘paytiriladi, shundan so‘ng esa E > E_d bo‘lgan rejim olinadi.
Ventillar bir tomonga o‘tkazish qobiliyatiga ega, shuning uchun to‘g‘rilangan tok I_d nolgacha tushadi. Shundan so‘ng rostlash burchagini a > 90° dan oshi­ra borib, o‘zgartgich invertor rejimida ishlashga tayyor­lanadi. E_de » E bo‘lganda «ortga» kontaktorlari ulanadi. Demak, tokni katta sakrashisiz dvigatelni rekuperativ tormozlash amalga oshiriladi. (3.8- rasmdagi I kvadrantga qarang). a burchakni kamaytirib yuritma dvigatel rejimiga o‘tadi.
Revers paytida maksimal tezkorlikni talab qiladigan yuritmalar uchun hamda yakor aylanishi yo‘nalishi o‘zgarmas bo‘lganda dvigatel va tormozlash rejimini amalga oshirish kerak bo‘lganda uchinchi usul qo‘llaniladi. Bu holda ikkita komplekt o‘zgartgichni qo‘llash ularning ikkala tomonga o‘tkazish imkonini beradi.
3.10- rasm. BO‘-D reversiv tizimining ikkita komplekt
ventildan foydalanilgan kuchli zanjir sxemasi:
a — almashilgan nol chiqishli; b — ko‘priksimon o‘zgartgichli.

Asosan ikkita komplektli o‘zgartgichlarning ikkita ulanish sxemasi qo‘llaniladi: chorrahali (kesishgan) yoki sakkizsimon (3.10- rasm, a, b), qarama-qarshi parallel yoki teskari parallel ko‘rinishdagi sxemalar (3.11- rasm, a, b) qo‘llaniladi.

3.11- rasm. BO‘-D tizimida o‘zgartgichlarni qarama-qarshi parallel ulanish sxemasi:
a — nol chiqishli; b — ko‘priksimon.

Chorrahali sxemalarda ikkala o‘zgartgich transformatorlari izolatsiyalangan ikkilamchi chulg‘amdan ta’minlanadi. O‘zgartgichlar teskari-parallel ulanganda transformatorning bitta ko‘p fazali guruh chulg‘ami ishlatiladi.

Bu o‘zgartgichlarning ishlash xususiyati asosan ularning qay yo‘sinda boshqarilishiga bog‘liq.
Agar 3.10- rasm, a dagi sxema o‘zgartgichi 1O‘ yuritmaning dvigatel rejimini ta’minlayotgan bo‘lsa va to‘g‘rilash rejimida ishlayotgan bo‘lsa, u holda 2O‘ o‘zgartgich yopiq bo‘lishi va invertor rejimida ishlashga tayyor bo‘lishi kerak.
Bu holda 1O‘ o‘zgartirgan energiyani 2O‘ orqali tarmoqqa uzatilmasligi uchun, E_d2 E_d1 dan katta bo‘lishi kerak.
Ko‘rinib turibdiki, umumiy holda quyidagi tengsizlik saqlanishi kerak:


E_di і E_dt, (3.17)

bu yerda: E_di va E_dt — invertor va to‘g‘rilash rejimida ishlayotgan o‘zgartgichlarning to‘g‘rilangan EYK ning o‘rtacha qiymati.

Energiyani tarmoqqa uzatish yo‘li bilan generatorli tormozlash rejimida ham (3.17) ifoda saqlanishi kerak. Lekin bu holda faqat invertor ishlaydi, to‘g‘rilagich esa yopiq bo‘ladi yoki yuritmani dvigatel rejimida ishlatishga tayyor turadi.
O‘zgartgichlarni birgalikda va alohida boshqarishdagi tavsiflar bilan tanishib chiqamiz. Birgalikda boshqarilayotganda boshqarish signallari (3.17) tengsizlikni saqlagan holda ikkala o‘zgartgich komplektiga beriladi. Lekin bu holda o‘zgartgichlarning EYK lari orasida farq bo‘lgani uchun o‘zgartgichlar va yuritmaning kuchli zanjiri orasida tenglashtiruvchi toklar hosil bo‘ladi.
Ularni cheklash uchun ikkita 1P va 2P (3.10- rasm, a, b) yoki to‘rtta 1P—4P (3.11- rasm, b) tenglashtiruvchi reaktorlar qo‘llaniladi. Bundan tashqari yakordagi pulsatsiyalarni yo‘qotish uchun P reaktori qo‘llaniladi.
Reversiv yuritma mexanik tavsifining ko‘rinishi o‘zgart­gichlarning ikkala komplektlarini boshqarish burchaklarini muvofiqlashtirish turiga bog‘liq.
Agarda tenglashtiruvchi kuchlanishning o‘rtacha qiymati nolga teng deb qabul qilinsa, u holda quyida­gi shartlarga ega bo‘lamiz:


E_d1 + E_d2-DU_1o‘-DU_2o‘ = 0;
cos a₁ + cos a₂ = 2DU_o‘E^-1_dmax=2 e. (3.18)
Tiristorli va tranzistorli o‘zgartgichlar uchun E = 0 deb qabul qilamiz va quyidagini aniqlaymiz:

a₁ + a₂ » p, (3.19)

bu yerda: a₁ va a₂-1O‘ va 2O‘ o‘zgartgichlarning boshqarish burchaklari.
Boshqarish burchaklarini muvofiqlashtirishni boshqarish tizimining kosinusli rostlash tavsifi a = arccos bo‘lganda ta’minlash mumkin, bu yerda — boshqarish signalining nisbiy qiymati.
Chiziqli muvofiqlashtiruvchi sxemaning kamchili­gi tenglashtiruvchi toklarning mavjudligida va shu tufayli tenglashtiruvchi reaktorlarning qo‘llanishidadir.
Bu toklar bilan transformator va tiristorlar qo‘shimcha yuklanadi. Bu esa o‘z navbatida qurilma narxini oshiradi. Tenglashtiruvchi reaktorlar hisobiga yuritma inersiyasi ortib, tezkorligi esa pasayadi.
Bundan tashqari, transformatorlarning o‘rnatilgan quvvatidan to‘la foydalanib bo‘lmaydi, chunki o‘zgartgichning maksimal EYK ventillar ochilishi­ning minimal o‘zish burchagini b_min ni cheklaydi:
E_dp max = E_d max cos b_min. (3.20)

Bu yerda E_dp max — ikki komplektli tiristorning to‘g‘rilangan EYK ning maksimal qiymati.

Tenglashtiruvchi toklarni kamaytirish maqsadida quyidagi shart bajarilgan holda boshqarish burchaklarini chiziqsiz (to‘la bo‘lmagan) muvofiqlashtirish usuli qo‘llaniladi:
a₁ + a₂ » p + z
Bunday muvofiqlashtirishda yuritmaning energiya­ni tarmoqqa qaytarib, dvigatel rejimidan tormozlash rejimiga o‘tishida elektromexanik tavsiflarini ideal salt yurish sohasida birmuncha qiyshayishiga olib keladi (3.12- rasm, b).
O‘zgartgichlarni alohida boshqarish tenglashtiruv­chi toklarni yo‘qotish maqsadida qo‘llanadi. Bu hol






3.12- rasm. BO‘-D reversiv elektr yuritmasining
rostlash va elektromexa­nik tavsiflari:
a — boshqarish burchaklarini chiziqli to‘g‘rilashdagi rostlash tavsifi; b — ventil komplektlarini birgalikda boshqarilganda va boshqarish burchaklarini chiziqli to‘g‘rilashda elektromexanik tavsiflar; d — boshqa­rish burchaklarini nochiziq to‘g‘rilashdagi birgalikda boshqarishdagi elektr yuritmalarning elektromexanik tavsiflari.

da yuritmaning dvigatel rejimida boshqarish impulslari faqat bitta o‘zgartgichga, masalan, 1O‘ ga beriladi. Ayni paytda 2O‘ yopiq holda bo‘ladi. Generatorli tormozlash rejimiga o‘tish uchun 1O‘ dan boshqa­rish impulslari olinib to‘xtashdan so‘ng 2O‘ ga beriladi va u invertor rejimida ishlaydi.

Yuritmaning bir rejimdan boshqasiga o‘tishida uzlukli tok sohasi hosil bo‘ladi. Boshqarish burchaklarini chiziqli muvofiqlashtirilganda esa w¹₀ nuqtasi

3.13- rasm. BO‘-D yuritmasining o‘zgartgich komplektlarini boshqarish burchaklarini chiziqli kelishtirilgan va alohida
boshqarilgan holatdagi elektromexanik tavsiflari.
yaqinida mexanik tavsiflarning uzilishi sodir bo‘ladi (3.13- rasm).
Alohida boshqarish quyidagi afzalliklari bilan tavsif­lanadi: transformatorlardan to‘liq foydalanish; tenglashtiruvchi reaktorlardan foydalanmaslik; invertorlarni qisqa tutashishiga yo‘l qo‘ymaslik; yuritmaning FIK ni oshirish va isroflarni kamaytirish. Shu bilan birga boshqarishning bunday usuli boshqarish qurilmalariga yuqori talablar qo‘yadi. Yuritmaning dvigatel rejimidan tormozlash rejimiga to‘xtab o‘tgani sababli yuritma­ning inertligi ortadi.
Bundan tashqari alohida boshqarish dvigatel rejimidan tormozlash rejimiga ravon o‘tishni talab qila­digan yuritmalarda (masalan, liftlarda va yuk ko‘tarish mexanizmlarida) qo‘llanilmaydi.