电力拖动与运动控制课件4--可逆调速系统.ppt

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1、第三章可逆调速系统主要内容结构与特点电枢反接可逆线路励磁反接可逆线路晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动晶闸管整流电路的整流与逆变的状态直流电动机的回馈制动环流环流及其种类直流平均环流与配合控制自然环流可逆调速系统2021/8/322021/8/3第三章　可逆调速系统3主要内容结构与特点电枢反接可逆线路励磁反接可逆线路晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动环流2021/8/3第三章　可逆调速系统4一、结构与特点对应有两种可逆线路的实现方式：电枢反接可逆线路和励磁反接可逆线路可逆调速系统：电

2、动机能改变其旋转方向2021/8/3第三章　可逆调速系统5１．电枢反接可逆线路使用接触器切换的可逆线路，适用于不经常正反转的生产机械使用晶闸管开关切换的可逆线路，适用于中小容量的可逆拖动适用于要求频繁正反转运行的机械电动机正转时由正组晶闸管供电；反转时由反组晶闸管供电两组晶闸管分别由两套触发装置控制一般情况下不允许两组晶闸管同时处于整流状态一套开关＆一套晶闸管装置供电：两套晶闸管装置可逆供电：两套晶闸管装置可以反并联连接，也可以交叉连接2021/8/3第三章　可逆调速系统6１．电枢反接可逆线路用接触

3、器切换的可逆线路用晶闸管开关切换的可逆线路动画演示2021/8/3第三章　可逆调速系统7１．电枢反接可逆线路动画演示2021/8/3第三章　可逆调速系统8１．电枢反接可逆线路2021/8/3第三章　可逆调速系统9２．励磁反接可逆线路优点：投资较少，经济性好缺点：１．反向时间过长，需要“强迫励磁”２．在磁通减弱时要控制电枢电流为零适用于对快速性要求不高，正反转不太频繁的大容量可逆系统2021/8/3第三章　可逆调速系统10主要内容结构与特点晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动晶闸管整流电路的整流

4、与逆变的状态直流电动机的回馈制动环流2021/8/3第三章　可逆调速系统11基本概念：整流：AC整流器DC逆变：DC逆变器AC有源逆变：将DC逆变为与电网同频率的AC反送到电网上（直流调速中会遇到的问题）无源逆变：将DC逆变为某一频率或频率可调的AC供给负载（交流调速的基础）二、晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动2021/8/3第三章　可逆调速系统12电动状态　　　　　　　　　　逆变状态负载为电动机时的电动状态与逆变状态：电动状态：逆变状态：2021/8/3第三章　可逆调速系统13二、晶闸

5、管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动2021/8/3第三章　可逆调速系统14二、晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动直流电动机的制动方式通常有：自由停车、能耗制动、反接制动、回馈制动停车制动与位能性负载下放重物的制动有区别：停车制动是电动机由运行值下降的过渡过程（制动过程）；位能性负载下放重物的制动是一种转速稳定的运行状态（制动运行）停车制动电动机工作在第二象限；位能性负载下放重物的制动电动机工作在第四象限2021/8/3第三章　可逆调速系统15不可逆变流器电动机停车制动时要经过晶闸管整

6、流装置回馈能量，晶闸管装置必须工作在逆变状态，并且要求电流反向，此时不可逆变流器无法胜任该工作。必须有另外一组晶闸管工作在逆变状态来完成停车制动工作，这就要求有两组晶闸管装置组成可逆线路2021/8/3第三章　可逆调速系统16电动机正向电动运行时，正组晶闸管工作在整流状态，反组晶闸管装置不工作；减速制动时，反组晶闸管装置工作在逆变状态，正组晶闸管停止工作，电动机处于发电状态。即使不要求电动机正反转只要求快速制动减速，也应该采用两组晶闸管整流装置的反并联线路可逆变流器2021/8/3第三章　可逆调速系

7、统17工作状态正向运行正向制动反向运行反向制动电枢端电压极性＋＋－－电枢电流极性＋－－＋电动机旋转方向＋＋－－电动机运行状态电动回馈发电电动回馈发电晶闸管工作的组别和状态正组整流反组逆变反组整流正组逆变机械特性所在象限1234动画演示2021/8/3第三章　可逆调速系统18主要内容结构与特点晶闸管装置的逆变状态与直流电动机的回馈制动环流环流及其种类直流平均环流与配合控制自然环流可逆调速系统2021/8/3第三章　可逆调速系统19三、环流环流：不流过电动机或负载，而直接在两组晶闸管之间流动的短路电流缺

8、点：加重晶闸管负担，消耗无用功率；优点：可作为晶闸管的基本负载电流使得电流连续，避免电流断续引起的非线性影响2021/8/3第三章　可逆调速系统20三、环流瞬时脉动环流只能抑制，无法消除。抑制的方法是在环流回路串入环流电抗器（均衡电抗器）动态环流不可控，无法消除，稳态时既会消失主要研究直流平均环流2021/8/3第三章　可逆调速系统21１.直流平均环流与配合控制正组晶闸管VF和反组晶闸管VR都处于工作状态时将造成电源短路，该短路电流就是直流平均环流2021/8/3第三