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SM150主传培训讲义 一、硬件配置 图一 图二 我们厂主传配置主要分为3种，如上图中表明的。第一类是R1上下辊的，为一整流一逆变形式；第二类是R2的为三整流三逆变形式；第三种是精轧F1-F7的两整流两逆变形式。 二、详细配置 图三 图四 图五 图三是整体的系统组成，从进线的从高压的进线断路器到变压器再到SM150的进线柜。通过整流器整流形成3电平的直流母线。 图四是整流逆变组件的实物图。 图五是功率组件的原理图（详细阐述功率组件的工作原理） 三、系统小部件 ■ 二极管（DIODE） 符号： 特点： ---不可控器件； ---单向导电性； ---广泛应用于各种整流电路、限幅、稳压、变容 电路中。7000V/10000A ■晶闸管，可控硅（ SCR=Silicon Controlled Rectifier，Thyristor ） 符号： 特点： ---半控器件（可以控制开通，不能控制关断）； ---单向导电性； ---广泛应用于各种整流、逆变电路中。 优点：电压高，电流大 ； 缺点：工作频率较低（一般低于400Hz），大大限制了它的应用。 ■门极可关断晶闸管（ GTO=Gate Turn off Thyristor ） 符号： 特点： ---电流型全控器件； ---目前承受电压最高、流过电流最大的可控功率器件； 7000V/3000A 优点： 耐压高、通过电流大；管压降低；导通损耗小； dv/dt耐量高。 6000V/3000A 缺点： 驱动电路复杂；驱动功率大；关断时间长，必须限制dv/dt,需要缓冲电路；拖尾电流大，关断损耗大；开关频率低。 ■电力晶体管、巨型晶体管、双极结型晶体管 （Giant Transistor——GTR） （Bipolar Junction Transistor=BJT ） 符号： 特点： ---电流型全控器件； 耐压高、通过电流大；开关特性特性好，开关频率高于 GTO。 缺点： 驱动电路复杂；驱动功率大；有二次击穿现象。 由于其绝大部分被IGBT和POWER MOSFET替代，未得到长足的发展。 1400V/1200A ■场效应管（POWER MOSFET) 符号： 特点： ---电压型全控器件； 优点： 输入阻抗高，驱动功率小，开关速度快，不存在二次击穿。 缺点： 电流容量小；耐压低，一般用于不超过10kw场合 ■绝缘栅双极性晶体管（IGBT) IGBT=Isolated-gate Bipolar Transistor IGBT=MOSFET+GTR 符号： 特点： ---电压型全控器件 ■绝缘栅双极性晶体管（IGBT) IGBT=MOSFET+GTR 优点： ----输入阻抗高，驱动功率小，开关速度快，不存在二次击穿。 ---耐压高、通过电流大；开关特性好，开关频率高于GTO。 缺点： 高压IGBT内阻大，通态压降大，导通损耗大。 IGBT是目前国内外高低压变频器功率器件应用最普遍的器件。 目前单管高压IGBT达到: 6.5KV/0.6KA;3.3KV/1.8KA; 4.5?kV/0.9?kA ; 低压单管IGBT达到： 1700V/1.2KA ■集成门极换流晶闸管（IGCT) IGCT=Integrated Gate Commutated Thyristor IGCT=MOSFET+GTO+改进 符号： 特点： 优点： ----输入阻抗高，驱动功率小，开关速度快，不存在二次击穿。 ----耐压高、通过电流大；管压降低；导通损耗小 。 ----关断时间短，不需限制du/dt,不需缓冲电路； ----体积减小，便于和DIODE集成。 缺点： ---开关频率低。 IGCT、IGBT比较 （1）在通态压降上，IGCT优于IGBT; （2）在开关频率、开关特性、驱动功率等方面逊色于IGBT; （3）IGCT电压高，电流大4.5?kV/4?kA， 6.5?kV/6?kA ; （4）IGBT会产生爆裂，而IGCT不会产生爆裂。 目前我们辅传系统的逆变器所采用的就是IGBT,而我们SM150所采用的功率元件是IGCT。 但是我们功率组件里面还有功率二极管，也就是在整流功率组件中，整流部分使用的是功率二极管而功率回馈采用的是IGCT这样就能够保证回馈电网的电压是可调的，功率因数也是可调的。而在逆变的功率组件中逆变部分采用的是IGCT而回馈部分采用的功率二极管。 驱动系统 系统组成 定子：SM150 转子： DCMASTER 6RA70 同步电机