CN2541999Y - 四象限串级调速低频装置 - Google Patents
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Abstract
四象限串级调速低频装置，它的低频分电路是可控硅整流器、触发单元、换向逻辑单元HL的一个输入联到绕线电机的定子绕组作为激磁之用，并能用ZC、FC改变相序实现最佳矢量控制。
Description
本实用新型涉及一种四象限串级调速低频装置。
目前在矿山机电设备中，对于绕线式步电动机的电控调速设备大致可以归纳为两种，其中一种是在转子回路串接附加电阻进行调速，它电能损耗大，调速欠平滑。另一种是常规的串级调速，它又难于实现电动机的四象限范围内调速运行。为了解决这个技术问题，有的人研究出一种能四象限运行绕线异步电动机串级调速装置。它是选择速度、电流双闭环电路进行控制，利用速度静差Δn的过零化和零电流的检测共同控制电动机定子绕组的接触器，实现自动改变转矩和转速并能在四象限范围内调速运行。在正常情况下运行，它可以取得较好的技术效果。然而对于交流电动机而言，在定子绕组切换时，转子绕组上则将会感应出二倍的反电动势，势必就要求变压器应增加一倍的容量，转子绕组承受的电压峰值也稍许过高，故对其仍需做进一步的改进。
本实用新型的目的是提供一种调速效率高，无级平滑、低速运行机械特性较硬，可在四象限范围内进行自动转子切换，转矩自动反向，电机转子电压无过高峰值的四象限串级调速低频装置。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。
附图是四象限串级调速低频装置的电气原理图。
下面结合附图详细说明本实用新型提出的具体装置的细节及工作情况。
四象限串级调速低频装置包括速度闭环分电路、电流闭环分电路、能量反馈电路、换相分电路和低频分电路进行有机联结，将相关电器元件安装在箱柜内组成。
选择常规的串级调速的双闭环分电路进行控制，即将速度调节器ST、电动机M转子的测速发电机ZCF、有源滤波单元、速度给定积分器GJ有机联成为外环的速度闭环分电路，速度给定信号由有源滤波单元通过速度给定积分器GJ进行S形积分后与速度反馈量n进行比较，得到速度静差Δn。将电流调节器LT、电流变换器、电流互感器、触发装置CF有机联结成作为内环的电流闭环分电路，将可控硅整流柜SCR1和SCR2(其中包括二极管三相整流器)、变压器BY有机联结成能量反馈分电路，通过电流调节器LT的输入，再与电流变换器送来的电流反馈信号组成的电流闭环则能控制可控硅逆变角的大小和能量反馈电网。换相分电路是以换向逻辑单元HL为核心，一个输入端脚联结速度闭环分电路，另一个输入端脚联结电流闭环分电路，而它的一个输出端ZC与转子正相联结，另一个端脚FC与转子反相联结控制绕线电动机正反转。
工作情况，换向逻辑单元HL的一个输入采集速度静差Δn的过零化(即由正值变为负荷或由负值变为正值)，另一个输入是由电流输入检测零电流信号，还有一个输入检测当时的速度。如果电动机M启动时，速度静差Δn＞0，则正向ZC有输出呈现正相序运行。速度静差Δn＜0，则负向FC有输出呈现负相序运行。ZC与FC互为相反运行，实现了电动机转矩的自动反向。
四象限串级调速低频装置，它的低频分电路是将可控硅整流器、触发单元、换向逻辑单元HL的一个输入联到绕线电动机的定子绕组作为激磁三用。并能用ZC、FC发迹相序实现最佳矢量控制。本实用新型优点是：调速效率高，无级平滑，低速运行机械特性较硬，可在四象限范围内进行自动转子切换。转矩自动反向，电机转子电压无过高峰值，电控设备简单，易于制造，维修方便，完全能满足常规变压器条件下进行利用有利于实现数字化、自动化控制，扩大了电动机的应用范围。
Claims (1)
1、一种四象限串级调速低频装置，其特征是由速度调节器ST、电动机M转子的测速发电机ZCF、有源滤波单元、速度给定积分器GJ有机联成为外环的闭环分电路，电流调节器LT、电流变换器、电流互感器、触发装置CF有机联结成作为内环的电流闭环分电路，可控硅功率单元SCR1和SCR2，其中包括二极管三相整流器，变压器BY有机联结成能量反馈分电路，以换向逻辑单元HL为核心，其一个输入端脚联结速度闭环分电路，另一个输入端脚联结电流闭环分电路，一个输出端脚ZC与指令电动机M转子绕组正相联结，另一个输出端脚FC与指令电动机M转子绕组反相联结。
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| CN101873097A (zh) * | 2010-06-18 | 2010-10-27 | 扬州中凌自动化技术有限公司 | 实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法及其装置 |
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| CN101873097A (zh) * | 2010-06-18 | 2010-10-27 | 扬州中凌自动化技术有限公司 | 实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法及其装置 |
| CN101873097B (zh) * | 2010-06-18 | 2012-07-25 | 扬州中凌自动化技术有限公司 | 实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法及其装置 |
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