浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试

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1、浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试[摘要]介绍利用示波器结合晶闸管电路特点进行定相操作的详实过程，推荐一种快速识别变压器联接组别及根据组别联接变压器的一种实用方法。通过利用波形分析对PI调节器性能的动态分析与测试，探讨一种利用慢扫描长余辉示波器检测、调试系统的一种手段。关键词定相联接组别慢扫描长余辉示波器动态调试0引言随着交流变频调速技术的发展，虽然直流调速一统天下的格局已被打破，但由于其具有良好的起动、制动、正反转及调速性能，目前在调速领域中仍占有一定地位，特别是一些对精度、快速性要求较高的场合，仍倍受亲睐。直流调速系统结构形式种类繁多，本

2、文以广泛应用的晶闸管三相全控桥不可逆、双闭环调速系统为例介绍系统调试的一些方法与技巧。由于直流调速系统涉及电力电子、变压器、电机、电工电子等诸多电学领域，掌握其工作原理及检测调试方法，对提高综合电气水平大有裨益，利用其相关原理及方法学习与解决其它自动控制系统有触类旁通之感，必将事半功倍。系统的动态调试是指根据负载性质对系统的要求调整系统参数，以满足动态性能指标。如上升时间、最大超调量、调节时间、动态速降等。实现充分发挥电机潜力，适应生产工艺要求的目标。1同步的概念浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13从直流电动机的转速公式可知，改变n的方法有三种：即改变U、Ra、Φ。由于调压调速卓越

3、的性能被广泛采用，本文只介绍晶闸管直流调压调速，以三相全控桥为例。如图一，每一晶闸管VT的触发脉冲Ug的出现时刻应与主电路电压保持一定的相位关系，即所谓同步。同步迁涉到主电路电源相序，整流变压器TR、同步变压器TS的联接组别，以及各种型式触发器的具体要求，有的还涉及滤波引起的相位滞后问题，这就要求正确选择同步变压器以及核对TR与TS的相序。U1W1V1us（-W）us（-U）us（-V）usWusVusUUWUVUUVT5VT3VT1VT6VT4VT2M同步变压器TS(a)图一浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13Ug1（VT1）usU1CFUg2（VT2）us（-W）2CFUg4（

4、VT4）us（-U）4CFUg6（VT6）us（-V）6CFUg3（VT3）usV3CFUg5（VT5）usW5CF(b)uWUuVVUuUUuUUuaUugUug1Uug2Uug3Uug4Uug56Uug61Uug1Uug2U00ωt1ωt2ωt3ωt4ωt5ωt6ωt7ωt8ωtωt(c)图一浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试132确定并正确联接同步变压器3003001500USUUU1V1USUVUUUUV(10)(5)图二2.1首先确定TR与TS的相位差，确定TS的联接组别。例：TR联接组别为，TS滞后TR1500，由矢量图（如图二）得TS联接组别为。2.2下一步的关键在于准

5、确识别、选择或联接变压器，以满足定相要求。矢量图法应熟练掌握，但在实际应用中此法比较繁琐，且须动笔作图，工作现场往往比较嘈杂，容易出错，本人在工作中总结出一种快速识别和联接变压器的方法，经大量矢量图反复验证，确实可行，介绍如下：UVWU1V1W1图三Y/Y-12U1V1W1U1V1W1D/Y-11(a)D/Y-1UVWUVW(b)图四⑴记住口诀浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13矢量原点要定位，星星十二基准位，原边顺角超前位，级次角顺要后退，极性相背反向退，星转角移四点对。浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13⑵解释一：以作为矢量基准，即起始原点，其它所有联接组别均由演变而来；

6、如图三。⑶解释二：若一次改接为三角形联接，二次仍为星形联接，此组别以30O相位差移相，超前30O（1点）而变为，如图四(a)，若一次改接为反三角形联接，二次仍为星形联接，则滞后于30O浅议晶闸管直流调速系统的定相与动态调试13而变为，如图四(b)，即所谓“原边顺角超前位”。Y/D-1(a)UVWU1V1W1D/Y-11UVW(b)图五U1V1W1⑷解释三：一次星形联接不变，二次改为三角形联接，同样产生与30O相位差。顺、反三角形，超前、滞后的关系与一次改接情况相反，即顺三角形联接滞后30O，反三角形联接超前30O，如图五，所谓“级次角顺要后退”。UVWD/D-2(a)U1V1W1D/D-

7、12(b)U1V1W1UVW图六⑸解释四：若一、二次均变为三角形联接，按照前述一、二次侧变化产生的相位差作代数和求出总的相位差即可。如图六（a）一次（-300），二次（-300），（-300）+（-300）=-600，滞后600，即2点钟，联接组别。图六（b）一次（-300），二次（+300），（-300）+（+300）=00，相位差00即为联接组别。D/D-6(a)U1V1W1UVWY/Y-6UVWU1V1W1(b)图七⑹若一、二