逆變技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展教學(xué)課件-資料下載頁
2025-08-20 10:32本頁面
【導(dǎo)讀】置叫做逆變設(shè)備或逆變器。整流是相對應(yīng)的概念?，F(xiàn)代電力電子技術(shù)等學(xué)科基礎(chǔ)上。壓，過流；過熱等保護(hù)的智能功率模塊。目前的離散元件組成的功率電路。使用逆變技術(shù)將電網(wǎng)電壓,變換成。抓斗式卸船機(jī)等用的變頻電動機(jī)。國內(nèi)外高速機(jī)車車輛、快速化城市。隨著變流技術(shù)，微機(jī)控制技術(shù)的發(fā)。引起世界各國的高度重視。日本700系新干線名為鐵路之星RailStar. 其機(jī)車牽引電動機(jī)為4臺輸出功率。動車組采用先進(jìn)的交-直-交流電力。機(jī)車的電氣系統(tǒng)由主傳動、控制系統(tǒng)、令晶閘管T1、T3和T2、T4輪流導(dǎo)通。感的儲能反饋給電源，故稱為反饋二極管。180°，每一60°區(qū)間有三個晶閘管導(dǎo)通。同一臂上的兩個晶閘管不能同時導(dǎo)通。相電壓之間和線電壓之間均相差120°。IPM不僅把功率開關(guān)器件和驅(qū)動電路集成在一起，。電流和過熱等故障檢測電路，并可將檢測信號送到CPU。管芯和優(yōu)化的門級驅(qū)動電路以及快速保護(hù)電路構(gòu)成。即使發(fā)生負(fù)載事故或使。正常情況下，電網(wǎng)電源通過充。少體積和改善使用性能的作用。
【正文】 變頻器在抓斗式卸船機(jī)中應(yīng)用： ABB公司新一代產(chǎn)品 ACS800系列變頻器 (DTC)針對起重機(jī)的調(diào)速特性和工藝要求，設(shè)計(jì)可使抓斗式卸船機(jī)發(fā)揮出最優(yōu)性能，卸船周期的控制水平與技術(shù)最熟練的起重機(jī)操作員不相上下甚至更勝一籌。傳動系統(tǒng)采用先進(jìn)的直接轉(zhuǎn)矩控制，達(dá)到了響應(yīng)快、可靠性高、控制效果好的目的。 傳統(tǒng)的起重機(jī)調(diào)速方法如 :繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速和串級調(diào)速等，它們共同的缺點(diǎn)是繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)有集電環(huán)和電刷，要求定期維護(hù)，再加上大量繼電器、接觸器的使用，致使現(xiàn)場維護(hù)量較大，調(diào)速系統(tǒng)的故障率較高，并且調(diào)速系統(tǒng)的綜合技術(shù)指標(biāo)較差。 ACS800在提升機(jī)傳動系統(tǒng)中的使用，解決了舊的調(diào)速系統(tǒng)所存在的故障率高、線路復(fù)雜、不能平滑調(diào)速、維護(hù)量大等弊病，同時也簡化了設(shè)計(jì)工作，使電氣控制系統(tǒng)上了一個新臺階。其可靠性和先進(jìn)性是舊的調(diào)速系統(tǒng)所無法比擬的，并以其優(yōu)越的性能價格比受到了用戶的歡迎。 交流變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)界的廣泛應(yīng)用，為交流異步電動機(jī)驅(qū)動的起重機(jī)大范圍、高質(zhì)量地調(diào)速提供了全新的方案。 ACS800系列變頻器用于控制 ～2800kW的交流電機(jī)，它具有高性能的調(diào)速指標(biāo)，可以使用結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護(hù)方便的鼠籠式異步電動機(jī)，并且高效、節(jié)能，維護(hù)工作量小，保護(hù)監(jiān)測功能完善，運(yùn)行可靠性較傳統(tǒng)的交流調(diào)速系統(tǒng)有較大的改善。 抓斗式卸船機(jī)是大型港口、電廠、冶金、化工等行業(yè)碼頭散狀貨物裝、卸船重要裝備之一，適用于包括煤、礦石、水泥、化工原料、糧食等散狀貨物的裝卸。 其主要的工作過程為從船上將散貨抓起后運(yùn)送至岸邊的傳送帶上。在其運(yùn)動過程中主要包括起升、開合、俯仰、大車、小車等傳動點(diǎn)，它們分別由單獨(dú)的控制單元及逆變單元驅(qū)動，對變頻器控制精度要求較高。 ACS800變頻器的調(diào)試變得非常簡便。與傳統(tǒng)的參數(shù)編程相比， ACS800變頻器的自定義編程作為全系列的標(biāo)準(zhǔn)配置，就像傳動產(chǎn)品內(nèi)置了小型的 PLC，不需要添加任何附加的軟硬件就可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的功能，具有更好的適應(yīng)性。同時 ACS800變頻器全系列已經(jīng)內(nèi)置了電抗器，無需用戶額外投資。 3 設(shè)計(jì)方案 根據(jù)用戶的要求和我們所了解的現(xiàn)場實(shí)際情況，我們將該提升系統(tǒng)的以下方案進(jìn)行綜合設(shè)計(jì) : 按照電壓等級，本系統(tǒng)劃分為傳動部分和控制部分。 傳動部分主要由 IGBT供電單元、以及多個逆變單元組成。控制部分主要由輔助控制單元 ,進(jìn)線控制單元 )和傳動控制單元組成 IGBT供電單元 IGBT供電單元是整流部分的核心部件。其主要功能是將來自電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為變頻器可用的中間直流電。 IGBT元件的觸發(fā)和關(guān)斷由控制部分的 RMIO板進(jìn)行控制。整流部分按照逆變部分同時工作時的最大功率來選擇容量。 本系統(tǒng)中整流部分采用的 IGBT整流模塊為 ACS80020415105 IGBT供電模塊將輸入的三相交流電變?yōu)橹绷麟娤騻鲃訂卧虚g直流回路供電。進(jìn)而，中間直流回路向驅(qū)動電機(jī)的逆變器供電。中間直流回路可以接入多個逆變器 (又稱多傳動 )。 應(yīng)用案例 浙能樂清電廠專用配套煤炭接卸碼頭岸線長 500m， 5萬 t泊位 2個，位置在溫州甌江口外樂清灣內(nèi)，設(shè)計(jì)接卸能力 700萬 t/年。其使用的由上海振華港機(jī)公司(ZPMC)生產(chǎn)的抓斗式卸船機(jī)，采用ABBACS800系列變頻器作為傳動控制設(shè)備 ,它保證了這種大型設(shè)備的控制性能和生產(chǎn)能力。 應(yīng)用情況和應(yīng)用效果 柜體采用緊湊化設(shè)計(jì)，為用戶節(jié)省了不少寶貴空間。系統(tǒng)采用 PLC和變頻器調(diào)速系統(tǒng)后，控制系統(tǒng)簡化，可靠性大為提高，調(diào)速質(zhì)量提高明顯，調(diào)速精度可達(dá) 1%，且調(diào)速平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確，達(dá)到零速滿轉(zhuǎn)矩輸出。 現(xiàn)代逆變技術(shù)的發(fā)展方向 1 逆變器件集成電路化 現(xiàn)在幾乎所有全控型逆變器件都由許多單元并聯(lián)集成。如：一個 400A 的 SITH 由 6 萬個子器件構(gòu)成；一個 500A 的 GTO 由幾百個單元GTO 構(gòu)成；一個 50A 的功率 MOSFET由上萬個單元并聯(lián)構(gòu)成。 2 全控型化 MOSFET、 ,GTO、 GTR、 IGBT、等器件都采用全控型。 3 控制電路弱電化 全控型器件的高頻化促進(jìn)了電力電子電路形式的弱電化。 PWM 電路、諧振變換電路這些原用于弱電方面的電路現(xiàn)亦成為逆變電路的主要形式。 4 控制技術(shù)數(shù)字化 廣泛使用數(shù)字電路及數(shù)字邏輯器件。單片機(jī)、可編程控制器等得到廣泛應(yīng)用。 5 高頻率化和大功率化 目前 GTO 的工作頻率可達(dá) 1～ 2kHz，電力晶體管達(dá) 2～ 5kHz，功率 MOSFET可達(dá)數(shù)百千赫，而 SIT 可達(dá) 10MHz 以上。采用高電壓大電流的 GTO，容量可達(dá)數(shù)百千瓦以上。
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