电力拖动自动控制系统教学课件作者周渊深第4章节-交流调速系统的基本原理与方法课件幻灯片.pptVIP

图4-60 异步电动机电流滞环控制变频调速系统 ②回馈制动状态如图b所示。降低变频器的输出频率，使转速降低，同时使整流器UR的α90°，则整流电压Ud立即反向，而电流Id方向不变。于是，逆变器CSI变成整流器，而整流器UR转入有源逆变状态，电能由电机回馈给交流电网。 1、主电路组成 （二）180°导电型的交-直-交电压型变频器 5）相电压和线电压的关系为 180°导电型逆变器工作规律： 1）每个脉冲触发间隔60°区间内有3个晶闸管元件导通，它们分属于逆变桥的共阴极组和共阳极组。 2）在3个导通元件中，若属于同一组的有2个元件，则元件所对应相的相电压为 。另1个元件所对应相的相电压为 。 3）共阳极组元件所对应相的相电压为正，共阴极组元件所对应相的相电压为负。 4）每个脉冲触发间隔60°内的相电压之和为0。 （三）120°导电型的交-直-交电流型变频器 1、主电路的组成 与180°导电型类似，120°导电型导电规律如下： 1）每个脉冲触发间隔60°有2个晶闸管元件导通，它们分属于逆变桥的共阴极组和共阳极组。 2）在2个导通元件中，每个元件所对应相的相电流为Id。而不导通元件所对应相的电流为0。 3）共阳极组中元件所通过的相电流为正，共阴极组元件所通过的相电流为负。 4）每个脉冲间隔60°内的相电流之和为0。 4.4.3、晶闸管变频调速系统 给定积分器（软启动器）是用来减缓突加阶跃给定信号造成的系统内部电流、电压的冲击。其输入输出信号对比如图5-29所示。 图4-44 给定积分器输入输出波形 1、给定积分器 一、晶闸管变频调速系统中的主要控制环节 绝对值运算器是把给定积分器送来的输入信号（正值或负值）均转换为正值。其输入输出关系为 2、绝对值运算器 其输入输出信号关系如图4-45所示。 图4-45 绝对值运算器的输入输出波形 电压-频率（U/F）变换器就是用来将电压给定信号转换成脉冲信号的装置，输入电压越高，脉冲频率越高；输入电压越低，则脉冲频率越低。输入输出信号关系如图4-46所示。 3、电压-频率变换器 图4-46 压-频变换器输入输出关系 4、环形分配器 环形分配器又称6分频器，它将U/F变换器送来的压控振荡脉冲，每6个为一组分6路输出，依次送给逆变桥的6个晶闸管元件。其输入输出信号波形如图4-47（a）、（b）所示。 图4-47 环分器的功能与波形 （a）环分器功能 （b）环分器输出波形 5、脉冲功率放大与脉冲输出级 （1）脉冲功率放大的作用是： ① 根据逻辑开关发出的指令，使功率放大管按照T1→T2→……→T6→T1……或T6→T5→……T1→T6……的顺序导通； ② 将宽度为60°的脉冲拓宽为120°的宽脉冲； ③ 将环形分配器送来的脉冲进行功率放大。 环形分配器输出脉冲的特征： ① 各路脉冲发出的时间间隔为60°电角度； ② 各路脉冲的宽度为60° （a）功放与输出级功能原理图 （b）功放器的输出波形 图4-48 脉冲功放与输出级的 功能原理图及输出波形 （2）脉冲输出级的作用： ① 将脉冲功率放大器送来的宽脉冲调制成触发晶闸管所需的脉冲列（用方波发生器产生的脉冲进行脉冲列调制）； ② 用脉冲变压器隔离输出级与晶闸管的门极。脉冲输出级的输出波形见下图。 脉冲输出级包括方波发生器、功放与解调两个部分。当T1、T2管的基极均为高电平，在TB的原边得到调制后的信号，解调后得到原信号，然后供VT触发用。 6、函数发生器 作用：①在f1min~f1n的范围内，将频率给定信号正比例转换为电压给定信号，确保恒转矩调速，并在低频段将电压适当提升，实现低频电压补偿，保证Eg/f1=常数；②在f1n以上，频率给定信号变化，电压给定信号保持不变，使输出电压U1=U1n不变。其输入、输出关系如右图所示。 7、逻辑开关 作用是根据给定信号为正、负或零来控制电动机的正转、反转或停车。如给定信号为正，则控制脉冲输出级按正相序触发，如给定信号为负，则控制脉冲输出级按负相序触发，相应控制调速电动机的正、反转。如给定信号为零，则逻辑开关将脉冲输出级的正负脉冲都封锁，使电动机停车。 二、转速开环的电压型晶闸管变频调速系统 该系统是没有测速反馈的转速开环变频调速。适用于调速 要求不高的场合。 对变频器的要求： ①在f1n以下，进行恒转矩调速，即要求在改变频率的同时， 改变供电电压，保证变频器以恒压频比Eg/f1=常数来控制电机。 ②在额定频率f1n以上，进行近似恒功率调速，即要求变频器 保持输出电压不变，只改变频率调速。 系统组成说明： 1）控制部分分上、下两路，上