【正文】 6A （42）2I????????????????變壓器總的計算負荷為： = =或 30176。對于它的同步信號相對于該觸發(fā)電路所觸發(fā)的 VT 相需滯后 180176。因此，必須根據(jù)被觸發(fā)晶閘管陽極電壓的相位，正確供給各觸發(fā)電路特定相位的同步電壓，才能使觸發(fā)電路分別在各晶閘管需要觸發(fā)脈沖的時刻輸出脈沖。因此觸發(fā)電路的雙脈沖環(huán)節(jié)應該這樣接線：以VT1 器件的觸發(fā)單元而言，圖 33 電路中的 Y 端應該接 VT2 器件觸發(fā)單元的電路的X 端，因為 VT2 器件的第一個脈沖比 VT1 器件的第一個脈沖滯后 60176。所以只要用合適的信號來控制 V5或 V6 的截止，就可以產(chǎn)生符合要求的雙脈沖。雖然這時 50V 電源電壓較高，但它向 V8 提供較大的負載電流，在 R15 上的電阻壓降較大，不可能向 C6 提供超過 15V 的電壓，因此 uB 電位被牽制在 15V。根據(jù)強觸發(fā)脈沖形狀的特點，在脈沖初期階段輸出約為通常情況下的 5 倍脈沖幅值，時間只占整個脈沖寬度的很小一部分，以減少門極損耗，其前沿陡度在 1A/s 左右。在負半周的上升段，+E 1 電源通過 R1 給電容 C1 反向充電， uQ 為電容反向充電波形，起上升速度比 uST 波形慢，故 VD1 截止，如圖 34 所示。從圖 33 可知，鋸齒波是由開關 V2 管來控制的。例如 240176。圖中 M 點是 V4 由截止到導通的轉(zhuǎn)折點。只考慮直流控制電壓 uco 時，見圖 37c 。當 V2 周期性地導通和關斷時，u b3 便形成一鋸齒波，同樣 ub3 也是一個鋸齒波電壓，如圖 36 所示。所以脈沖寬度與反向充電回路時間常數(shù) R11C3 有關。+E 1 電源通過 R11 供給 V5 一個足夠大的基極電流，使 V5 飽和導通，所以 V5 在集電極電壓 Uc5 接近于E1。它的種類很多，如以同步信號來分，常用的有鋸齒波同步電路和正弦波同步電路兩種，本設計用的是鋸齒波同步信號觸發(fā)電路，所以著重講述鋸齒波觸發(fā)電路的工作原理。 主電路設計 系統(tǒng)主回路的選擇 圖33 基本設計思想原理圖主電路的原理圖如圖 33 所示。?eC由式（31）得，調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速可以有三種方法：調(diào)節(jié)電樞供電電壓調(diào)速；減弱勵磁磁通 調(diào)速 ；改變電樞回路電阻調(diào)速。串聯(lián)電阻能消耗部分過電壓產(chǎn)生的能量，并抑制 LC 回路的振蕩。這里的 G、K 相當于觸發(fā)電路中的 X、Y。這樣就能做到既存在轉(zhuǎn)速和電流兩種負反饋作用又能使它們作用不同的階段。這主要是因為在單閉環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流或轉(zhuǎn)矩。傳統(tǒng)的研究方法主要有解析法，實驗法與仿真實驗，其中前兩種方法在具有各自優(yōu)點的同時也存在著不同的局限性。近年來，交流調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展很快，然而直流拖動系統(tǒng)無論在理論上和實踐上都比較成熟，并且從反饋閉環(huán)控制的角度來看，它又是交流拖動控制系統(tǒng)的基礎，所以直流調(diào)速系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中有著舉足輕重的作用。在單閉環(huán)系統(tǒng)中，只有電流截至負反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的。第 2 章 總體設計 系統(tǒng)結構及工作原理說明 本系統(tǒng)的設計圖如下：見附錄 D 工作原理介紹SB2 為啟動按鈕。可用作晶閘管過流保護的電器有快速熔斷器、過流繼電器、快速開關等。三相整流阻容保護電路參數(shù)計算為： 式（20026% uFU????1）式（21）中，S 為變壓器容量（V改變電阻調(diào)速方法功率損耗大，低速運行時轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差，不能無級調(diào)速。由于共陰極組在正半周導電，流經(jīng)變壓器的是正向電流；而共陽極組在負半周導電，流經(jīng)變壓器的是反向電流。圖 35 是同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路。V V 8 處于截止狀態(tài)，無脈沖輸出。R13 和 R16 為 VV 8 的限流電阻，防止由于 V5 長期截至致使 VV 8 長期過流而燒毀。射極跟隨器 V3 的作用是減小控制回路的電流對鋸齒波電壓ub3 的影響。 式 （ 37）687/39。由前面分析可知 V4 經(jīng)過M 點時使電路輸出脈沖。此時，令 uco=0，調(diào)節(jié) up 的大小使產(chǎn)生脈沖的 M 點移至鋸齒波240176。V 2 由導通變截止期間產(chǎn)生的鋸齒波，V 2 截止持續(xù)時間就是鋸齒波的寬度， V2 開關的頻率就是鋸齒波的頻率。當 Q 點電位達 時，V2 導通，Q 點電位被鉗位在 。電路設計時要考慮能瞬時輸出高電壓和大電流。當 V8 有導通變?yōu)榻刂箷r，50V 電源電壓又通過 R15 向 C6 充電，使 B 點電位再升到 50V，準備下一次強觸發(fā)。其中，第一個脈沖由本相觸發(fā)單元的uc0 對應的控制角 使 V4 由截止變?yōu)閷ㄔ斐?V5 瞬時截止，于是 V8 輸出脈沖，隔?60176。所以當 VT2觸發(fā)單元電路的 V4 由截止變?yōu)閷〞r，本身輸出一個脈沖，同時使 VT1 器件觸發(fā)單元的 V6 管截止，給 VT1 器件補送一個脈沖。這種正確選擇同步電壓相位以及獲取不同相位同步電壓的方法，就是觸發(fā)電路的定相?，F(xiàn)假設主回路整流變壓器為 D，y11 聯(lián)結的三相半波，同步變壓器為 D，y115的聯(lián)結，如圖 39 示，分析采用鋸齒波 NTN 晶體管的觸發(fā)電路對晶閘管同步電壓相位的選擇，該電路能在整流和逆變狀態(tài)運行。 自鎖電路在接觸器的“ 自鎖” 電路，簡單的兩位按鈕 “開”和“斷”，接觸器的線圈一個接頭，根據(jù)線圈的電壓要求，接上一條火線或零線。A 式（43）30S25463UI?考慮到變壓器留有一定余量，我們選擇 Sn= S30==227kV一、二次側(cè)電壓為 250/380V 的配電變壓器有 Y,yn0 和 D,yn11（即?/Y011）兩種常見的組別。變壓器的型號可選 S9200/10（），聯(lián)結組標號 D,yn11。第 6 章 計算主電路的平波電抗器量 主電路電抗器總電感量的計算整流電路的脈動數(shù) m= ，其數(shù)目總是有限的，比直流電機每對極下?lián)Q向片的數(shù)目要少的多，因此，除非主電路電感 L=∞ 否則，VM 系統(tǒng)的電流脈動更為嚴重。這就是說把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制晶閘管整流器的觸發(fā)裝置。2n 電流環(huán) 39。因此 式（711 ）??? 式（712）??? 校驗近似條件，電流環(huán)截止頻率 ?（1） 晶閘管裝置傳遞函數(shù)近似條件 13cisWT?現(xiàn)在 滿足近似條件???（2） 忽略反電動勢對電流環(huán)影響的條件 13mlciT?現(xiàn)在 滿足近似條件 ciT Wss?????（3） 小時間常數(shù)近似處理條件：13cisoiWT?現(xiàn)在 滿足近似條1 WsT?????件 電流調(diào)節(jié)器原理圖如下所示，按所有運算放大器取 各電阻和電容值計算如下：04Rk???0取30..56iiCFFR????.取0??0.按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以達到 動態(tài)指標為 滿足設計要求。再次深深體會到書本上的知識是遠遠不夠的，要更加深入得了解控制領域需要不斷的學習和實踐，才能夠保持與時俱進。 附錄 A the equivalent dc value. In the analysis of electronic circuits to be considered in a later course, both dc and ac sources of voltage will be applied to the same work. It will then be necessary to know or determine the dc (or average value) and ac ponents of the voltage or current in various parts of the system.EXAMPLE Determine the average value of the waveforms of Fig. .FIG. Example .Solutions:a. By inspection, the area above the axis equals the area below over one cycle, resulting in an average value of zero volts.b. Using Eq.():as shown in Fig. .In reality, the waveform of Fig. (b) is simply the square wave of Fig. (a) with a dc shift of 4 V。 it is not necessary to be proficient in its use to continue with this text. It is a useful mathematical tool, however,and should be learned. Finding the area under the positive pulse of a sine wave using integration, we havewhere ∫?is the sign of integration, 0 and p are the limits of integration, Am sin a is the function to be integrated, and da indicates that we are integrating with respect to a. Integrating, we obtainSince we know the area under the positive (or negative) pulse, we can easily determine the average value of the positive (or negative) region of a sine wave pulse by applying Eq. ():
For the waveform of Fig. ,
EXAMPLE Determine the average value of the sinusoidal waveform of Fig. .Solution: By inspection it is fairly obvious thatthe average value of a pure sinusoidal waveform over one full cycle iszero.EXAMPLE Determine the average value of the waveform of Fig. .Solution: The peaktopeak value of the sinusoidal function is16 mV +2 mV
= 18 mV. The peak amplitude of the sinusoidal waveform is, therefore, 18 mV/2
= 9 mV. Counting down 9 mV from 2 mV(or 9 mV up from 16 mV) results in an average or dc level of 7 mV,as noted by the dashed line of Fig. .EXAMPLE Determine the average value of the waveform of Fig. .Solution:EXAMPLE For the waveform of Fig. , determine whether the average value is positive or negative, and determine its approximate value.Solution: From the appearance of the waveform, the average value is positive and in the vicinity of 2 mV. Occasionally, judgments of this type will have to be made.InstrumentationThe dc level or average value of any waveform can be found using a digital multimeter (DMM) or an oscilloscope. For purely dc circuits,simply set the DMM on dc, and read the voltage or current are limited to voltage levels using the sequence of steps listed below:1. First choose GND from the DCGNDAC option list associated with each vertical channel. The GND option blocks any signal to whic