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案例转速、电流双闭环直流调速系统

一、概述

现以ZCC1系列晶闸管—电动机直流调速装置〔简称ZCC1系列〕为例，来阐述晶闸管—电

动机直流调速系统分析、调试的一般方法与步骤。该装置的根本性能如下：

(1)装置的负荷性质按连续工作制考核。

(2)装置在长期额定负荷下，允许150%额定负荷持续二分钟，200%额定负荷持续10秒

钟，其重复周期不少于1小时。

(3)装置在交流进线端的电压为〔0.9~1.05〕380伏时，保证装置输出端处输出额定电压

和额定电流。电网电压下降超过10%围时输出额定电压同电源电压成正比例下降。

(4)装置在采用转速反应情况下，调速围为20∶1，在电动机负载从10%~100%额定电流

变化时，转速偏差为最高转速的0.5%〔最高转速包括电动机弱磁的转速〕。转速反应元件采

用ZYS型永磁直流测速发电机。

(5)装置在采用电动势反应〔电压负反应、电流正反应〕时，调速围为10∶1，电流负载

从10%~100%变化时，转速偏差小于最高转速的5%〔最高转速包括电动机弱磁的转速〕。

(6)装置在采用电压反应情况下，调压围为20∶1，电流负载从10%~100%变化时，电压

偏差小于额定电压的0.5%。

(7)装置给定电源精度，在电源电压下降小于10%以及温度变化小于±10℃时，其精度为

1%。

二、系统的组成

1、主电路

ZCC1系列装置主电路采用三相桥式全控整流电路，交流进线电源通过三相整流变压器

或者交流进线电抗器接至380V交流电源。为了使电机电枢电流连续并减小电流脉动以改善电

.可修编.

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动机的发热和换向，在直流侧接有滤波电抗器L。

2、控制系统

ZCC1系列晶闸管直流调速装置的控制系统采用速度〔转速〕电流双闭环控制系统，其

原理方框图如图3-1所示

.可修编.

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.可修编.

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ZCC1系列晶闸管直流调速装置各单元的电气原理图如图3-2至图3-9所示。

三、直流调速系统简单工作原理

下面结合整个系统对不可逆直流调速系统停车、正向启动、减速各种运行工作过程进展

分析。

(1)停车状态电动机停车时，开关S翻开，给定电压U=0，速度〔转速〕调节器单元中

gn

A速度比拟器输出一个大于+8V的推β信号电压，使速度〔转速〕调节器输出电压为负向限幅

1

值-U，电流调节器输出电压为正向限幅值U，通过触发输入单元CSR、触发器CF，使晶闸

giKmax

管变流器控制角处于最小逆变角β，电动机处于停车状态。

min

(2)电动机正向启动运行当开关S闭合，给出负的正向速度给定电压〔U=-〕，当速度

gn

给定电压U0.2时A速度比拟器迅速翻转输出为负电压，使速度〔转速〕调节器迅速退出负限

g1

幅值-U并