4-4逻辑无环流控制的可逆V-M调速系统

1、,逻辑控制的无环流可逆V-M调速系统,主讲人：张敬南 副教授,主要内容,01,逻辑无环流可逆调速系统结构,02,逻辑无环流可逆调速系统工作原理,03,无环流逻辑控制器的原理与构成,04,对逻辑无环流可逆调速系统的评价,（一）逻辑无环流可逆调速系统结构,ASR,-1,TA,VR,VF,GTR,2 ACR,M,GTF,1 ACR,- Un,Ui,*,U i,Ucf,Ucr,*,U i,+Ui,L,d,AR,-,TG,-,逻辑控制无环流可逆调速系统原理框图,+U*n +,（1）原理框图（不完整的）,（一）逻辑无环流可逆调速系统结构,Ublf,Ublr,DLC,ASR,-1,TA,VR,VF,GTR,

2、2 ACR,M,GTF,1 ACR,- Un,Ui,*,U i,Ucf,Ucr,*,U i,+U,i,L,d,AR,-,TG,-,逻辑控制无环流可逆调速系统原理框图,+U*n +,（2）原理框图（考虑DLC输出作用）,（二）逻辑无环流可逆调速系统工作原理,VR,VF,Id,+,-,-Id,-,+,M,（1）基本思想 当一组晶闸管工作时，用逻辑电路 或逻辑去封锁另一组晶闸管的触发脉冲。 看似两套独立，却又有一定联系的 整流控制系统。,（2）正向电动运行,ASR,-1,TA,VR,VF,GTR,2 ACR,M,GTF,1 ACR,+U*n,- Un,Ui,*,U i,Ucf,Ublf,Ublr,*

3、,U i,+U,i,L,d,AR,DLC,-,+,+,-,-,（二）逻辑无环流可逆调速系统工作原理,+,U-cr,+,0,1,+,TG,-,逻辑控制无环流可逆调速系统原理框图,（3）反向电动运行,ASR,-1,TA,VR,VF,GTR,2 ACR,M,GTF,1 ACR,+U*n,- Un,Ui,*,Ucf,Ublf,Ublr,Ucr,*,+U,i,L,d,AR,DLC,-,+,（二）逻辑无环流可逆调速系统工作原理,+,-,-,+,U i -,U i +,1,0,+,TG,-,逻辑控制无环流可逆调速系统原理框图,（三）无环流逻辑控制器DLC,正向电动：VF整流，开放VF，封锁VR 反向制动：V

4、F逆变，开放VF，封锁VR 反向电动：VR整流，开放VR，封锁VF 正向制动：VR逆变，开放VR，封锁VF,正向 电动,反向 电动,T , Id 反向 制动,（1）DLC的输出要求 n 正向 制动 o,（三）无环流逻辑控制器DLC （1）DLC的输出要求 显然，DLC的输出有两种状态： 第I象限，第IV象限： VF开放（ Ublf = 0）； VR封锁（ Ublr = 1）。 第II象限，第III象限： VR开放（Ublr = 0）； VF封锁（ Ublf = 1）。,（三）无环流逻辑控制器DLC,DLC的输入信号。ASR的输出信号U*,I,正好代表了稳态时转矩（电流）的方向。 为了避免2组整

5、流装置同时工作，只 有在实际电流过零时，才开始反向。因 此，需要检测零电流信号作为DLC的另 一个输入信号实际电流过零判断。,（2）DLC的输入要求 应选择转矩（电流）信号的期望作为,（3）原理框图（考虑DLC输入）,U*i,Ui0,ASR,-1,TA,VR,VF,GTR,2 ACR,M,TG,GTF,1 ACR,- Un,Ui,*,U i,Ucf,Ublf,Ublr,Ucr,*,U i,+U,i,L,d,AR,DLC,-,-,+U*n +,（三）无环流逻辑控制器DLC,逻辑控制无环流可逆调速系统原理框图,（三）无环流逻辑控制器DLC （4）DLC的延时时间 为了保证工作时只有一组晶闸管装 置

6、工作，需要有2个延时时间设置： 关断等待时间：以确认电流已经过零， 而非因电流脉动引起的误信号； 触发等待时间：以确保被关断的晶闸 管已恢复阻断能力，防止其重新导通。,（三）无环流逻辑控制器DLC,（5）逻辑连锁保护 具有逻辑连锁保护功能，以保证在 任何情况下，两个信号必须是相反的， 决不容许两组晶闸管同时开放脉冲，确 保主电路没有出现环流的可能。,电平 检测,逻辑 判断,延时 电路,连锁 保护,U,i0,U*,i,Ublf,U,blr,电路总体结构,（四）逻辑无环流系统的评价,（1）无环流系统可逆运行曲线,IdL,I d,n,n*,Idm,O,O,I,t4,t2 t3,t1,t,t,-n*,II III IV V,VI,t5 t6,-Idm,-IdL,电流换向死区,（四）逻辑无环流系统的评价,（1）无环流系统可逆运行曲线,1,2,3,4,5,6,0 -200 0,2000 1500 1000 500 0 -500 -1000 -1500,3,4,5,6,0 -40 0,-200,400 200 0,电枢电流 1 2,（四）逻辑无环流系统的评价 （2）优缺点 优点： 省去环流电抗器，没有附加的环流损耗； 节省变压器和晶闸管装置等设备的容量； 降低因换流失败而造成的事故。 缺点： 由于延时造成了电流换向死区，影响 过渡过程的快速性。