МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ АКТИВНОГО ВИПРЯМЛЯЧА З ПАРАМЕТРИЧНОЮ СИСТЕМОЮ УПРАВЛІННЯ І ФІКСОВАНОЮ ЧАСТОТОЮ МОДУЛЯЦІЇ

Анотація

Сучасна промисловість вимагає ефективних і недорогих рішень у сфері вентильного електроприводу, де використання асинхронних двигунів займає провідне місце. Спрощення структури систем управління перетворювачами частотного електроприводу без погіршення його експлуатаційних характеристик є одним із засобів зменшення вартості кінцевого виробу. Замість векторних алгоритмів, що потребують значної обчислювальної потужності, можна застосувати параметричні і для їхньої реалізації поставити дешевші елементи. Використання активного випрямляча з такою системою управління задовольняє сучасним вимогам енергозбереження. Проте особливості роботи його схеми та системи управління на конкретну структуру частотного електроприводу потребують додаткових досліджень. Розглянуто вдосконалений алгоритм корекції кута зсуву першої гармоніки струму мережі відносно напруги джерела живлення в параметричній системі управління з фіксованою частотою модуляції та промодельовано такий перетворювач у складі частотно-регульованого асинхронного електроприводу в руховому та генераторному режимах роботи асинхронного двигуна. Запропоновано оновлену структуру системи управляння активного випрямляча, яка не потребує тригонометричних обчислень й використовує виключно струми і напруги мережі та навантаження при формуванні сигналу завдання на вході широтно-імпульсного модулятора. Представлено основні принципи його роботи, отримані співвідношення для побудови та розроблена структурна схема. Результати моделювання показали, що активний випрямляч з такою системою управляння забезпечує стійку роботу перетворювача в режимі двонаправленого обміну енергією між мережею та асинхронним двигуном в будь-якому режимі його роботи. Він автоматично підтримує завдану напругу на виході та синусоїдальний струм на вході при нульовому споживанні реактивної потужності.