電流與轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究-文庫(kù)吧
2025-01-02 00:44 本頁(yè)面
【正文】 .12第五章 調(diào)試并驗(yàn)證雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)性能 .................................................12（一）調(diào)試雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)性能 ..............................................................12總結(jié)： .......................................................................................................................15參考文獻(xiàn)： ...............................................................................................................162摘要本文所論述的是“轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)述單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的主電路設(shè)計(jì)與研究” 。主電路設(shè)計(jì)是依據(jù)晶閘管電動(dòng)機(jī)（V—M）系統(tǒng)組成，其系統(tǒng)由整流變壓器 TR、晶閘管整流調(diào)速裝置、平波電抗器 L 和電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組等組成。整流變壓器 TR 和晶閘管整流調(diào)速裝置的功能是將輸入的交流電整流后變成直流電；平波電抗器 L 的功能是使輸出的直流電流更平滑；電動(dòng)機(jī) 發(fā)電機(jī)組提供三相交流電源。關(guān)鍵詞：主電路 整流變壓器 晶閘管整流調(diào)速裝置 平波電抗器 3第一章 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)—主電路設(shè)計(jì)（一）轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的系統(tǒng)組成圖 11 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)ASR轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ACR電流調(diào)節(jié)器 TG測(cè)速發(fā)電機(jī)TA電流互感器 UPE電力電子變換器 Un*轉(zhuǎn)速給定電壓Un轉(zhuǎn)速反饋電壓 Ui*電流給定電壓 Ui電流反饋電壓為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。二者之間實(shí)行嵌套連接，如圖所示。把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器 UPE。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱(chēng)作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱(chēng)作外環(huán)。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。（二）轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的原理圖：圖 12 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用 PI 調(diào)節(jié)器，這樣構(gòu)成的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖如上圖所示。圖中標(biāo)出了兩個(gè)調(diào)節(jié)器輸入輸出電壓的實(shí)際極性，它們是按照電力電子變換器的控制電壓 Uc 為正電壓的情況標(biāo)出的，并考慮到運(yùn)算放大器的倒相作用。圖中還表示了兩個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出都是帶限幅作用的，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 的輸出限幅電壓 Uim*決定后了電流給定電壓的最大值，電流調(diào)節(jié)器 ACR 的輸出限幅電壓 Ucm 限制電壓Ucm 限制了電力電子變換器的最大輸出電壓 Udm。（三）器件的選擇及參數(shù)的計(jì)算4 可控整流變壓器的選擇及計(jì)算作為整流裝置電源用的變壓器稱(chēng)為整流變壓器。一般的變壓器有整流跟變壓兩項(xiàng)功能,其中整流是把交流變直流。整流的過(guò)程中,采用三相橋式全控整流電路。三相橋式全控整流電路原理圖如下：圖 13 三相橋式全控整流電路原理圖可控整流的原理：當(dāng)晶閘管的陽(yáng)極和陰極之間承正向電壓并且門(mén)極加觸發(fā)信號(hào)晶閘管導(dǎo)通，并且去掉門(mén)極的觸發(fā)信號(hào)晶閘管依然維持導(dǎo)通。當(dāng)晶閘管的陽(yáng)極和陰極之間承受反向電壓并且門(mén)極不管加不加觸發(fā)信號(hào)晶閘管關(guān)斷?？煽卣髯儔浩鞯膮?shù)計(jì)算：（參考課程設(shè)計(jì)一數(shù)據(jù)）選擇一臺(tái)主變壓器計(jì)算如下：一次繞組為 二次繞組為 由直流發(fā)電機(jī)額定數(shù)據(jù)得：P N=P30=PN=查附錄表 1 得實(shí)驗(yàn)室小型電熱設(shè)備的 cosφ= tanφ=0Q30= P30tanφ= 0=0KV*AS30= P30cosφ= = KV*A只裝一臺(tái)主變壓器應(yīng)全部滿足用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷 S30 的需要：即 ST≈S NT≥ S30選擇 SNT= KV*A所以所選變壓器的型號(hào)為：。 晶閘管選擇及計(jì)算晶閘管導(dǎo)通的條件：受正向陽(yáng)極電壓，同時(shí)受正向門(mén)極電壓，一旦導(dǎo)通后，門(mén)極信號(hào)去掉后晶閘管仍導(dǎo)通。晶閘管維持導(dǎo)通的條件：繼續(xù)受正向陽(yáng)極電壓，同時(shí)流過(guò)晶閘管的電流大于它的維持電流。晶閘管關(guān)斷條件：必須去掉陽(yáng)極所加的正向電壓，或者給陽(yáng)極施加一反電壓，或者設(shè)法使流過(guò)晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下。晶閘管參數(shù)計(jì)算如下：（參考課程設(shè)計(jì)一數(shù)據(jù)）Ud=Cen+IdR=1600+=U2=Ud/=Id0=Udo/R=5Ivt=Id0/31/2=Ivt(AV)=Ivt/=URM=61/2U2=∴可選用的晶閘管為：KP 58 型表 型號(hào)Type通態(tài)平均電流IT（AV） A正向電流有效值IF(AV) A通態(tài)峰值電壓VTM正反向重復(fù)峰值電壓VRRM V正反向重復(fù)峰值電流IRRM mA觸發(fā)電流IGT mA觸發(fā)電壓VGTV維持電流IH MA斷態(tài)電壓臨界上升率dv/dt V/181。s通態(tài)電流臨界上升率di/dt A/181。s工作結(jié)溫Tj ℃結(jié)殼熱阻Pjc ℃/W外型Outline
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