電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)陳伯時(shí)第四章(已修改)
2025-05-26 15:48 本頁面
【正文】 北京工商大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 Beijing Technology amp。 Business University 問題的提出 有許多生產(chǎn)機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)既能正轉(zhuǎn) ， 又能反轉(zhuǎn) ， 而且常常還需要快速地起動(dòng)和制動(dòng) ， 這就需要電力拖動(dòng)系統(tǒng)具有 四象限運(yùn)行 的特性 ，也就是說 ， 需要 可逆的調(diào)速系統(tǒng) 。 改變電樞電壓的極性，或者改變勵(lì)磁磁通的方向，都能夠改變直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。 然而當(dāng)電機(jī)采用電力電子裝置供電時(shí)，由于 電力電子器件的單向?qū)щ娦?，需要專用的可逆電力電子裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)。 北京工商大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 Beijing Technology amp。 Business University 可逆 VM系統(tǒng)中的環(huán)流問題 環(huán)流的定義： 采用兩組晶閘管反并聯(lián)的可逆 VM系統(tǒng)，如果兩組裝置的整流電壓同時(shí)出現(xiàn)，便會(huì)產(chǎn)生 不流過負(fù)載而直接在兩組晶閘管之間流通的短路電流 ，稱作 環(huán)流 。 M VR VF Ud0f + + Ud0r Rrec Rrec Ra ~ ~ Id Ic Ic — 環(huán)流 Id — 負(fù)載電流 北京工商大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 Beijing Technology amp。 Business University 環(huán)流的危害和利用 ? 危害： 環(huán)流加重晶閘管和變壓器的負(fù)擔(dān)，消耗功率，環(huán)流太大時(shí)會(huì)導(dǎo)致晶閘管損壞。 ? 利用： 對(duì)環(huán)流進(jìn)行控制，可以利用環(huán)流作為流過晶閘管的基本負(fù)載電流，使電動(dòng)機(jī)在空載或輕載時(shí)可工作在晶閘管裝置的電流連續(xù)區(qū)，以避免電流斷續(xù)引起的非線性對(duì)系統(tǒng)性能的影響。 環(huán)流的分類 （ 1） 靜態(tài)環(huán)流 ——兩組可逆線路在一定控制角下穩(wěn)定工作時(shí)出現(xiàn)的環(huán)流 。 ? 直流平均環(huán)流 ——由晶閘管裝置輸出的直流平均電壓所產(chǎn)生的環(huán)流稱作直流平均環(huán)流 。 ? 瞬時(shí)脈動(dòng)環(huán)流 ——兩組晶閘管輸出的直流平均電壓差為零 ， 但因電壓波形不同 ， 瞬時(shí)電壓差仍會(huì)產(chǎn)生脈動(dòng)的環(huán)流 ， 稱作瞬時(shí)脈動(dòng)環(huán)流 。 （ 2） 動(dòng)態(tài)環(huán)流 ——僅在可逆 VM系統(tǒng)處于過渡過程中出現(xiàn)的環(huán)流 。 北京工商大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 Beijing Technology amp。 Business University 直流平均環(huán)流與配合控制 防止直流平均環(huán)流的產(chǎn)生采取的措施： ? 采用封鎖觸發(fā)脈沖的方法，在任何時(shí)候，只允許一組晶閘管裝置工作； ? 采用 配合控制 的策略，使一組晶閘管裝置工作在整流狀態(tài)，另一組則工作在逆變狀態(tài)。 配合控制原理 當(dāng)正組處于整流狀態(tài)時(shí)，強(qiáng)迫讓反組處于逆變狀態(tài)，且控制其幅值與之相等，則直流平均環(huán)流為零。于是 Ud0r = － Ud0f Ud0f = Ud0 max cos?f
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