Чем можно заменить реверсивный тиристорный возбудитель синхронного двигателя?, Ищу замену на более современной силовой электронике. Поделитесь идеями Опции

[overcurrent]

Для реализации одного хитрого закона управления возбуждением мощного синхронного двигателя был выбран реверсивный тиристорный возбудитель (РТВ). Требования такие: возможность генерации гармонического знакопеременного напряжения (условно) с регулированием частоты+собственно постоянное напряжение того или иного знака. Так как силовая электроника не стоит на месте, было бы не плохо заменить довольно старый РТВ на тиристорах что-нибудь посовременнее, на БТИЗ-ах, например...
В связи с этим есть вариант:
3-фазный инвертор с ШИМ с симметричным и несимметричным законом управления

Подскажите плз ещё какую-нибудь идею... или помогите обосновать мой вариант. Буду благодарен

Заранее спасибо за ответы.

[overcurrent]

Эти СДМЗ http://www.orro.ru/USL/MASH/DVIG/SIN/sdmz.html ?
Там самый мощный 4000кВт 6000 вольт 75 об/мин и 168300 килограмм весу! И, момента не хватает? :-)

Транзисторов для таких моторчиков пока не купить в соседнем магазине, так что и выбирать нечего. Тиристоры.

Ага, это он. А крутит он самую большую мельницу в бывшем СССР, да ещё загруженную по самое не хочу рудой пополам с водой. Момента хватает, раз работает, но при такой резкопеременной нагрузке шатания запредельные, вплоть до выпадения (может соврал про выпадения но большие это точно) Вот собсно диплом мой частично эти шатания снизит в процессе синхронизации или ресинхронизации.

С синхронными двигателями занимаюсь более 14лет. У нас применяются двигатели СТД от 800 до 1250кВт и СДН-32 2Мвт.
В основном возбудители ТЕ8 70х годов ВТЕ - 90х годов разница не ощутимая. В 2002 году закупили СДН-32 с возбудителем EX-SR-315. Последний оказался на IGBT. За время работы с машиной на которой стоит EX-SR-315 меньше всего проблем. Так что про ненадежность говорить не надо. Таже фирма сейчас перешла на тиристорные возбудители но связано это только с лучшем КПД.
В случае IGBT потери: выпрямительный мост, звено постоянного тока, инвертор, дроссель.
В случае тиристорного: тиристорный мост и все.
Посчитать потери надеюсь сами сможете.
...

Хм... а из 2-х нереверсивных EX-SR-315 можно вполне сделать реверсивный - две силовые схемы и совместное управление.
NicSm Если у вас где-нибудь есть даташит на ваш EX-SR-315 скинте сюда, буду предельно благодарен. Особенно если со схемой силовой части. Если нет нестрашно - погуглю...

Кстати непонятно, почему релейное управление так забыто. Ещё в старой престарой книжке Д. П. Петелина есть раздел про сильное регулирование по углу тета с таким управлением...

Сообщение отредактировал overcurrent - Dec 24 2008, 20:25

[bookevg]

Ага, это он. А крутит он самую большую мельницу в бывшем СССР, да ещё загруженную по самое не хочу рудой пополам с водой. Момента хватает, раз работает, но при такой резкопеременной нагрузке шатания запредельные, вплоть до выпадения (может соврал про выпадения но большие это точно) Вот собсно диплом мой частично эти шатания снизит в процессе синхронизации или ресинхронизации.

Вот для пуска синхронных электродвигателей с тяжелыми условиями пуска - наша контора (на мне реализация всех алгоритмов управления) разработала и внедряет зависимые инвертора тока. Для них для получения максимального пускового момента желательно регилровать ток возбуждения, но меня его (от 1.4 до 0.9 ) Iном. и получается хороший пусковой момент.
Этот движок с таким механизмом (цементые мельницы, сырьевые мельницы, гидрофолы) запускаются очень тяжело при прямом пуске - время от 6-10 секунд.

Пока качается с рапиды сформулирую точнее что я вообще хочу:

По алгоритму меняется действующее значение u_возб возбуждения, причём меняется его всё: полярность, величина, частота... Вообщем возможно её появление в любой точке области координат от +Umax до -Umax. Конечно график изменения не будет никогда хаотичным во времени и будет напоминать скорее традиционное релейное или гармоническое знакопеременное возбуждение с частотой, изменяющейся в функции скольжения. После вхождения двигателя в синхронизм подрубается номинальное напряжение возбуждения требуемой полярности и всё. При ресинхронизации то же самое...

В связи с этим актуальная проблема: где взять такой быстрый и вдобавок реверсивный преобразователь?:

Собсно вариант1 - реверсивный тиристорный преобразователь (+потерь меньше, тиристоры дешевле и надёжнее, управление уже откатано годами/- невысокое быстродействие, возможно высшие гармоники и неправильные кривые требуемых напряжений и токов, много элементов и схем уплавления к ним)

вариант2 - транзисторный РШИМ (+высокое быстродействие, меньше элементов, простота управления/-малая надёжность, потерь больше, трудности с получением однополярного напряжения(хотя это наверное сугубо моё неначитаное мнение...)

Других вариантов такого реверса я пока кроме реверсора (см. выше) не припоминаю.

От как теперь быть?

Общее быстродействие системы "Обмотка возбуждения (ОВ) - Возбудитель" определяется индуктивностью ОВ - она очень большая. Поэтому, чтобы быстро поменять знак тока в ОВ, надо форсировать напряжение на обмотке, поэтому реверсивный ТП м.будет быстрее простого транзисторного