第五章晶闸管-电机闭环可逆调速系统

1、电气传动及控制基础第第5 5章章 晶闸管晶闸管- -电动机闭环可逆调速系统电动机闭环可逆调速系统5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统主要内容主要内容图图5.1 5.1 两组晶闸管反并联可逆线路两组晶闸管反并联可逆线路5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统图图5.2 5.2 三相零式反并联可逆电路环流分析三相零式反并联可逆电路环流分析（a a）主电路；（）主电路；（b b）正组输出电压波形；）正组输出电压波形；（c c）反组输出电压波形）反组输出电压波形5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统图图5.3 5.3 三相桥式可逆线路三相桥式可逆线路（a a）

2、反并联线路；（）反并联线路；（b b）交叉连接线路）交叉连接线路5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统 U Uctct”+”+”时时 U Udfdf “+” “+” U Udrdr“-”“-” U Uctct” -” -”时时 U Udfdf “-” “-” U Udrdr “+” “+”U Uctmctm 限制限制 fminfmin rminrmin - -U Uctmctm 限制限制 rminrmin fminfmin U Uctct变化时，总有：变化时，总有： r r = = f f, , f f = = r r 即即 = = 配合控制配合控制 f(f( f f) ) 控制

3、正组控制正组 r r( ( r r) ) 控制反组控制反组图图5.1 5.1 触发装置的移相控制特性触发装置的移相控制特性5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统（1 1）主电路）主电路（2 2）电抗器）电抗器（3 3）电流检测）电流检测（4 4）调节器及限幅）调节器及限幅U Uimim* * 限制限制 I IdmdmU Uctmctm* * 限制限制 min min 和和 minmin 图图5.2 5.2 有环流可逆调速系统原理框图有环流可逆调速系统原理框图5.1 5.1 有环流可逆调速系统有环流可逆调速系统a. a. = = 配合控制时配合控制时 U Ud d = = U Ud

4、 d =U =Ud0d0coscos b. b. U Ud d EE，整流组整流，否则待整流整流组整流，否则待整流 U Ud d E0 0 时时 UF: UF: ； UR: UR: U Uctct0 0 0 时时 图图5.6 5.6 可控环流可逆调速系统原理图可控环流可逆调速系统原理图可控环流系统充分利用可控环流系统充分利用了环流有利的一面，避开了环流有利的一面，避开了电流断续区，使系统在了电流断续区，使系统在正反向过渡过程中没有死正反向过渡过程中没有死区，提高了快速性；区，提高了快速性；同时又克服了环流不利同时又克服了环流不利的一面，减少了环流损耗。的一面，减少了环流损耗。所以在各种对响应快

5、速性所以在各种对响应快速性要求高的可逆调速系统中要求高的可逆调速系统中得到广泛的应用得到广泛的应用。 图图5.6 5.6 可控环流可逆调速系统原理图可控环流可逆调速系统原理图5.2 5.2 可控环流可逆调速系统可控环流可逆调速系统5.3 5.3 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统主要内容主要内容5.3 5.3 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统逻辑切换装置实现无环流逻辑切换装置实现无环流控制正、反变流器，保证任何时候不会有两组控制正、反变流器，保证任何时候不会有两组变流器同时有触发信号变流器同时有触发信号 图图5.7 5.7 两组晶闸管反并联可逆线路两组晶闸管反并联可逆线路

6、逻辑切换条件分析（先分析有环流情况）逻辑切换条件分析（先分析有环流情况） 图图5.3 5.3 有环流可逆调速系统原理框图有环流可逆调速系统原理框图5.3 5.3 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统5.3 5.3 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统a.a.电流极性判别信号电流极性判别信号U Ui i* *变号变号 b.b.出现零电流出现零电流关断延时时间：关断延时时间： t1 = 3mst1 = 3ms例例：正组到反组切换时，本桥逆：正组到反组切换时，本桥逆变失败现象，变失败现象，触发延时时间：触发延时时间： t2 = 7mst2 = 7ms晶闸管变流器是触发脉冲相位控晶闸管

7、变流器是触发脉冲相位控制，当封锁正组的脉冲后，正制，当封锁正组的脉冲后，正组原来被触发的晶闸管要到电组原来被触发的晶闸管要到电流过零时才真正关断。流过零时才真正关断。 图图5.5 5.5 有环流系统速度反向过程有环流系统速度反向过程（1 1） 没有均衡电抗器没有均衡电抗器（2 2）一套）一套ASRASR、两套两套ACRACR（3 3）U Ui i* *经过反向器后加到经过反向器后加到ACR2ACR2，电流检测采用不反映电电流检测采用不反映电流极性的电流检测器，且只用流极性的电流检测器，且只用一套。一套。（4 4）触发电路中增加了封锁）触发电路中增加了封锁信号信号。 （5 5）增加了无环流逻辑控制）增加了无环流逻辑控制器器DLCDLC。 图图5.8 5.8 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统DLC-DLC-无环流逻辑控制器无环流逻辑控制器5.3 5.3 逻辑无环流可逆调速系统逻辑无环流可逆调速系统由电平检测、逻辑转换、