兩組變流器的反并聯可逆線路電路
直流可逆電力拖動系統(tǒng)
兩套變流裝置反并聯連接的可逆電路:圖2-42a為三相半波有環(huán)流接線,圖2-42b為三相全控橋的無環(huán)流接線。
環(huán)流是指只在兩組變流器之間流動而不經過負載的電流。
電動機正向運行時由正組變流器供電的;反向運行時,則由反組變流器供電。
根據對環(huán)流的不同處理方法,反并聯可逆電路又可分為不同的控制方案,如配合控制有環(huán)流、可控環(huán)流、邏輯控制無環(huán)流和錯位控制無環(huán)流等。
電動機在四象限運行是,可根據電動機所需運轉狀態(tài)來決定哪一組變流器工作及其工作狀態(tài)(整流或逆變)。圖2-42c繪出了電動機四象限運行時兩組變流器(簡稱正組橋、反組橋)的工作情況:
第1象限:正轉,電動機作電動運行,正組橋工作在整流狀態(tài),α1 <π/2,EM
第3象限:正轉,電動機作電動運行,反組橋工作在整流狀態(tài),α2 <π/2,EM
直流可逆拖動系統(tǒng),除能方便地實現正反轉外,還能實現電動機的回饋制動。第1象限正轉,電動機從正組橋取得電能 ——>先使電動機迅速制動,為此需切換到反組橋工作在逆變狀態(tài),此時電動機進入第2象限作正轉發(fā)電運行,隨著電動機轉速的下降,不斷地調節(jié) ,使之由小變大直至(n=0),如繼續(xù)增大 ,即 α=β,反組橋將轉入整流狀態(tài)下工作 ——> 電動機開始反轉進入第3象限的電動運行
a、 α=β 配合控制的有環(huán)流可逆系統(tǒng)
對正、反兩組變流器同時輸入觸發(fā)脈沖,并嚴格保證α=β的配合控制關系,假設正組為整流,反組為逆變,即有α1=β2,Udα1=Udβ2,且極性相抵,兩組變流器之間沒有直流環(huán)流。但兩組變流器的輸出電壓瞬時值不等,會產生脈動環(huán)流。為防止環(huán)流只經晶閘管流過而使電源短路,必須串入環(huán)流電抗器LC限制環(huán)流。
b、邏輯無環(huán)流可逆系統(tǒng)
邏輯無環(huán)流可逆系統(tǒng)在工程上使用較廣泛,不需設置環(huán)流電抗器。其控制原則是只有一組橋投入工作(另一組關斷),所以兩組橋之間不存在環(huán)流。
兩組橋之間的切換不能簡單地把原來工作著的一組橋的觸發(fā)脈沖立即封鎖,而同時把原來封鎖著的另一組橋立即開通。首先應使已導通橋的晶閘管斷流,要妥當處理主回路內電感儲存的能量,直到儲存的能量釋放完,主回路電流變?yōu)榱?,使原導通晶閘管恢復阻斷能力。隨后再開通原封鎖著的晶閘管,使其觸發(fā)導通。
這種無環(huán)流可逆系統(tǒng)中,變流器之間的切換過程由邏輯單元控制,稱為邏輯控制無環(huán)流系統(tǒng)。
直流可逆電力拖動系統(tǒng),將在后繼課“電力拖動自動控制系統(tǒng)”中進一步分析討論。
評論