【正文】 路 逆變電路采用 工作在逆變狀態(tài)的 三相橋式整流電路 ， ? 為控制角 ,? ? ???為逆變角。min? ? ? ?? ? ? 。? 為安全裕量角。重疊角? 根據(jù)式子2c os c os( ) 2 si ndBIXUm? ? ? ?? ? ? 計(jì)算可知 ? 約為 15 ~20 。 根據(jù)一般中小型可逆拖動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，安全裕量角 39。這樣 ，一般取最小逆變角 min? 不小于 30 ，使前后相晶閘管換相時(shí)間留有裕度。eUV? 定子電流： 1 。eEV? 轉(zhuǎn)子額定電流： 2 409eIA? ；功率因數(shù)： ；過(guò)載倍數(shù)： ；效率： 。1 22 0 .9 1 0 .0 1 5 ( )7 .7 2 4Mr k? ? ? ?1r折 算 到 轉(zhuǎn) 子 側(cè) 定 子 電 阻 ： 95 65 48 0 ( )590 Nm???nne 動(dòng) 機(jī) 額 定 轉(zhuǎn) 矩 ： M= n 212222( / 3 )[]210( 600 0 / 3 ) 5[ ] 1210 780 2eMnMMUPMXk????????21r折 算 到 轉(zhuǎn) 子 側(cè) 的 漏 抗 ： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 22m i n11 ( 1 ) 7 3 8( 1 )1 . 2 7 2 1 8 1 . 1 8 ( )c o s 3nT EDUV? ???? ? ? ? 2222% 5 %1 8 1 .1 8% 0 .0 5 0 .0 1 3 ( )1 .7 3 2 4 0 931 8 1 .1 80 .0 1 0 .0 1 0 .0 0 3 ( )1 .7 3 2 4 0 93TTknTTnUUXUIUrI?? ? ? ? ??? ? ? ? ??折 算 到 直 流 側(cè) 等 效 電 抗 ： （ 取 ）折 算 到 直 流 側(cè) 等 效 電 阻 ： 227380 . 0 1 0 . 0 1 0 . 0 1 ( )1 . 7 3 2 4 0 93 n nEI? ? ? ? ??d平 波 電 抗 器 直 流 電 阻 ：r 在 串 級(jí) 調(diào) 速 狀 態(tài) 運(yùn) 行 時(shí) 的 額 定 轉(zhuǎn) 距 : 39。kn 139。 2 22 1 22223( ) ( 2 ) ( ) ( 2 )M T d M Tdn M n Mmmr r r X Xr r I r I r??? ? ? ? ? ?? ? ?22N串 級(jí) 調(diào) 速 狀 態(tài) 運(yùn) 行 時(shí) 最 高 轉(zhuǎn) 速 確 定 ：直 流 回 路 總 等 效 電 阻 ：R電 動(dòng) 機(jī) 折 算 到 直 流 側(cè) 的 等 效 電 阻 ， 可 按 功 率 相 等 的 原 則 進(jìn) 行 折 算 ，即 ： 3I 39。0113( )3 738 ( ) 600d m d mU r X In?????? ? ? ? ???e最 大 電 流 時(shí) 的 電 勢(shì) 系 數(shù) ：c 0m a xm a x1 1 12 5 73 8 53 9 3658 2( m i n )1158 2 45 8 ( m i n ) 72c os ( 1 ) c os ( 1 94 2) c os 05 8 602d dmedmdm MnU I RnrcnrDIIXE?? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ??? ? ? ? ?mind最 大 轉(zhuǎn) 速 ：則 nI 時(shí) ， 換 相 重 疊 角 ：r= （ ）則 系 統(tǒng) 工 作 在 第 一 工 作 區(qū) 。 ，快速熔斷器是防止晶閘管和整流管過(guò)流損壞的最后一種措施，也是變流器中最主要最廣泛應(yīng)用的過(guò)流保護(hù)措施。快速熔斷器的斷流時(shí)間在 10ms 以內(nèi)。快速熔斷器的選擇計(jì)算：按圖 21 連接方式與元件串聯(lián)時(shí)，有 (1 .2 5 ~ 1 .5 0 ) ( )R D FI I A? 式中： RDI — 熔體電流有效值 FI — 元件額定電流 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 14 根據(jù)上式可算出所需快速熔斷器電流有效值： (1 . 2 5 ~ 1 . 5 0 ) 7 5 0 9 3 7 ~ 1 1 2 5 ( )RDIA? ? ? 取熔體電流有效值為 1050A 的快速熔斷器。RC 阻容保護(hù)可置于變壓器閥側(cè)或網(wǎng)側(cè)，電路接線見(jiàn)下圖 圖 32 阻容保護(hù) 電路 阻容保護(hù)參數(shù)可 估算得到： 0224091 0 0 0 ( ) 1 0 0 0 4 05 0 2 0 4TICFfU ?? ? ? ?? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15 2022040 .3 0 .3 0 .1 5409TUR I? ? ? ? ? 2. 串入壓敏電阻。它具有正反向相同的、很陡的伏安特性，正常時(shí)，漏電流很小 (微安級(jí) )，故損耗小，遇到過(guò)電壓時(shí)可通過(guò)高達(dá) 數(shù)千安的放電電流 YI ，因此，抑制過(guò)電壓能力強(qiáng)。壓敏電阻的主要缺點(diǎn)是持續(xù)的平均功率太小，如果正常的工作電壓超過(guò)了它的額定電壓，在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)燒壞。 壓敏電阻的特性參數(shù)有：漏電流為 lmA時(shí)的額定電壓值 1mAU ；故 電流達(dá)到規(guī)定值 YI時(shí)的電壓 YU ，其數(shù)值由殘壓比 1/Y mAUU所確定：允許的通流容量 ， 即在規(guī)定波形不允許通過(guò)的浪涌峰值電流．參數(shù) 1mAU 的下限值決定于施加在壓敏電阻端子上的最高向效電壓，即當(dāng)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)達(dá)最高容許值而參數(shù) 1mAU 下降到 10％時(shí)，流過(guò)壓敏電阻的漏電流應(yīng)保持在 lmA以下 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 16 第四 章 控制電路設(shè)計(jì)與系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算 控制電路組成 從機(jī)械特性可知，由 于轉(zhuǎn)子整流 器的換相壓降及直流回路 電阻壓降的影響，串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性比電動(dòng)機(jī)正常接線時(shí)要軟，調(diào)速范圍受到了限制，對(duì)于風(fēng)機(jī)及泵類負(fù)載變化不大的生產(chǎn)機(jī)械，由于調(diào)速范圍不寬，對(duì)于調(diào)速的精度要求也不高，一般 采用開(kāi)環(huán)控制即可滿足要求。 圖 41 串級(jí)調(diào)速原理圖 圖 41所示，是具有速度外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)串級(jí)調(diào)速控制系統(tǒng)。圖中速 度調(diào)節(jié)器，電流調(diào)節(jié)器均采用 PI調(diào)節(jié)器。電流 調(diào)節(jié)器輸出電壓 UK 為零時(shí)，應(yīng)整定觸發(fā)脈沖使 ? 為最小值，為防止逆變器逆變顛覆，一般取 min 30? ? 。速度調(diào)節(jié)器用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，電流調(diào)節(jié)器用以控制主回路電流。這兩個(gè)調(diào)節(jié)器互相聯(lián)系、互相制約 使 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 系統(tǒng)對(duì)于電流、速度都是無(wú)差的。在電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，電流環(huán)能及時(shí)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電流，以保持所需的電磁轉(zhuǎn)距。 控制系統(tǒng)的 參數(shù)計(jì)算 推導(dǎo) 電流環(huán)的設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算推導(dǎo) 由于電流環(huán)的時(shí)間常數(shù)很小，且反應(yīng)迅速，而與轉(zhuǎn)速成正比的轉(zhuǎn)差電勢(shì)卻變化緩慢，所以可忽略轉(zhuǎn)差電勢(shì)的影響，經(jīng)過(guò) 簡(jiǎn)化后，按典型Ⅰ型系統(tǒng)校正，令 i LnT?? 則電流環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖 42所示：則有 i fi VT T T? ?? 電流環(huán)開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)： /I i V Ln fi iK K K K K ?? 又因 12iIKT?? 得電流調(diào)節(jié)器參 數(shù)： 2 ini V Ln fiTK K K T K?? 0iR KRi ? i i iCR?? 0 0 04iiC T R? 式中： VK 、 VT — 晶閘管逆變器的靜態(tài)放大倍數(shù)和動(dòng)態(tài)滯后時(shí)間常數(shù)； fiT — 電流反饋回路濾波時(shí)間常數(shù)， 0fiTT? ； fiK — 電流反饋回路的電流放大系數(shù)。 令nn hT? ??，當(dāng) h=5 時(shí)系統(tǒng)的抗擾動(dòng)性能和跟隨性最優(yōu)，則速度環(huán)的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù) ： 2212NnhK hT??? 2n fn iT T T???? 得速度調(diào)節(jié)器的參數(shù)： 212n J fi J finfn fnT K T KhK K h K? ??? 式中： fnT — 速度反饋回路濾波時(shí)間常數(shù)， 0fn nTT? ； fnK — 速度反饋系數(shù)。 fi dnn fnK InKK ?? 則 39。 0nnR KR? 取 0 10RK?? 則 39。39。 39。1 0 , 1 0 0i n iK K R K? ? ? ? 故 39。 （ 1）電流環(huán)參數(shù)計(jì)算 ： 由 R? 公式中，將 maxSS? 代入可以推得： 39。 取 1oiCF?? 則 0 10 1 oi RCT m s?? ? ? 2 . 5 1 . 7 4 . 2i o i VT T T m s? ? ? ? ? ? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本 科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 令 128i LnT ms? ?? 則 1 4 . 7 7 4 5 . 0 32 2 3 5 0 . 0 1 4 . 2i V fi iLK K K T? ?? ? ?? ? ? 0 5 . 0 3 1 0 5 0 . 3iiR K R K? ? ? ? ? 128 50ii iCFR? ?? ? ? （ 2） 速度環(huán)參數(shù)計(jì)算： 由于系統(tǒng)要求抗擾動(dòng)性及跟隨性好，轉(zhuǎn)速環(huán)按典型Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，且取 h=5 取 2 2 2 .5 5o n o iT T m s? ? ? ? 4 45 210onon oTCFR ??? ? ? 2 5 2 4 . 2 1 3 . 4n o n iT T T m s??? ? ? ? ? ? 67nnhT ms? ??? 轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率 ： 111 1 1 4 5 ( )22e nhh s?? ? ???? ? ? 又因?yàn)? 11111 1 9 ( ) , 1 6 8 ( )2 2i issT T??? ??? 滿足 112 2i iT T? ? ?? 及的條件，故電流環(huán)可等效為慣性環(huán)節(jié)。簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言 。出色的圖形處理功能 。 實(shí)用的程序接口和發(fā)布平臺(tái) 。 由于 MATLAB 具有以上其他計(jì)算語(yǔ)言無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，目前它已作為工程和科學(xué)教育界的一種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 Simulink是一種用來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)仿真的軟件工具 。它一般可以附在 NMATLAB 上同時(shí)安裝，也有獨(dú)立安裝