电力拖动自动控制系统第三章.ppt

§3-4 有环流调速系统及其控制方法 ◎反桥逆变制动子阶段波形 t t t O O O Id n Uc I II1 II2 II3 -Idm IdL -Ucm E §3-4 有环流调速系统及其控制方法 3. 反桥减流子阶段 ( Ⅱ3 ) 由 E = U dor+I dR+Ld????/dt 可知， 当U dor↓→ 0，E 继续↓，这时I d 从 – I dm↓ 最后，n=0，E=0 在电流衰减过程中，电感 L上的感应电压 LdId/dt 支持着反向电流，并释放出存储的磁能，如果电机很快停止，整个制动过程便结束了。 如果考虑到其它因素，如L存储的磁能较大，电机的转速在最后一小段时间里有一些不同情况。 §3-4 有环流调速系统及其控制方法 ◎制动过程系统响应曲线 t t t O O O Id n Uc I II1 II2 -Idm IdL -Ucm E II3 本桥逆变 反桥建流 反桥逆变 反桥减流 §3-4 有环流调速系统及其控制方法 ◎各阶段的动力源 本本逆变：电感L 释放能量感应出很大的电压。 反桥制动 反桥建流：反组整流电压和电机电动势给回路提供了大的电压。 反桥逆变：ASR的输出U im*(ACR的输入)迫使电路电流维持较大值不变 反桥减流：L 中储存的能量和电机的动能在电流的急剧下减过程中释放出来。 第三章 可逆调速系统 §3-5 无环流可逆调速系统及其控制方法 本节提要 □ 概述 □ 逻辑控制的无环流可逆系统 §3-5 无环流调速系统及其控制方法 一、概述 1. 有环流可逆系统优缺点 ? 优点： 反向快、无死区、过渡平滑。 ? 缺点： ① 设置多个环流电抗器以抑制环流； ② 对控制系统要求精度高，抗干扰能力强，稍有不慎，易造成环流过大，导致电源短路； ③ 容量( 变压器、晶闸管 )增加。 §3-5 无环流调速系统及其控制方法 为此，当工艺过程对系统正反转的平滑过渡特性要求不很高时，特别是对于大容量的系统，常采用无环流控制可逆系统。 无环流控制可逆系统：既没有直流平均环流又没有瞬时脉动环流。 2. 无环流可逆系统分类 按照实现无环流控制原理的不同，无环流可逆系统又有大类： ? 逻辑控制无环流系统； ? 错位控制无环流系统。 §3-5 无环流调速系统及其控制方法 ① 逻辑控制无环流系统：在任何时刻只有一组桥在工作。 当一组晶闸管工作时，用逻辑电路( 硬件 )或逻辑算法( 软件 )去封锁另一组晶闸管的触发脉冲，使该组完全处于阻断状态，以确保两组晶闸管不同时工作，从根本上切断了环流的通路。 ② 错位控制无环流系统：配合控制的原理。一组晶闸管处于整流工作状态，另一组处于待逆变。但是两组触发脉冲的相位错开较远。 有环流：αf+αr=180°。是αr + αf = 300 °或360 °。因而当待逆变组的触发脉冲来到时，它的晶闸管已经完全处于反向阻断状态，不可能导通，当然也就不会产生环流了。 §3-5 无环流调速系统及其控制方法 二、逻辑控制的无环流可逆系统 逻辑控制的无环流可逆系统是应用最广泛的可逆系统。 本节将着重讨论逻辑控制的无环流可逆系统的系统结构、控制原理和电路设计。 （一）系统组成和工作原理 1. 系统的组成 逻辑控制的无环流可逆调速系统（以下简称“逻辑无环流系统”）的原理框图示于下图： §3-3 两组晶闸管可逆线路中的环流问题 ? 均衡电抗器的设置 三相零式反并联可逆线路必须在正、反两个回路中各设一个均衡（环流）电抗器，因为其中总有一个电抗器会因流过直流负载电流而饱和，失去限流作用。 ?例如： 在下图中当正组 VF整流时，流过负载电流，使 Lc1 铁心饱和，只能依靠在逆变回路中的 Lc2 限制环流。 同理，当反组VR整流时，只能依靠 Lc1限制环流。 §3-3 两组晶闸管可逆线路中的环流问题 ◎ 在三相桥式反并联可逆线路中，由于每一组桥又有两条并联的环流通道，总共要设置4个环流电抗器。 1 2 M VF VR a b c A B C -- ~ §3-3 两组晶闸管可逆线路中的环流问题 ◎在三相桥式交叉连接可逆线路中，由于电源独立，每一组桥只有一