Uch fazali o'zgaruvchan chastotali quvvatni to'g'rilashning xususiyatlari qanday?
O'zgaruvchan chastotali quvvat manbalari import va eksport uskunalari uchun maxsus ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan va ular Evropa va Amerika elektr ta'minoti tizimlariga mos keladi. Ular import qilinadigan 60Hz elektr jihozlari va ishlab chiqarish liniyalari uchun quvvat manbai sifatida ishlatilishi mumkin, shuningdek, eksport qilinadigan elektrotexnika mahsulotlarini ishlab chiqarish liniyalari uchun sinov sifatida ham foydalanish mumkin.
Uch fazali o'zgaruvchan chastotali quvvatni to'g'rilashning xususiyatlari qanday?
Uch fazali quvvat tizimining kirish qismi uch fazali uch simli 380V/50Hz AC tarmog'i va chiqish uch fazali to'rt simli 0-500V, 60Hz AC bo'lib, uni ikkiga bo'lish mumkin. qismlar: asosiy quvvatni konvertatsiya qilish davri va nazorat qilish davri. Uch fazali chiqishning muvozanatsiz yukga moslashishini yaxshilash uchun uch fazali elektr ta'minotining asosiy sxemasi va nazorat qilish davri mustaqil bir fazali quvvat manbalarining uchta to'plamiga muvofiq ishlab chiqilgan. Asosiy sxema AC-DC tuzilishini, jumladan, rektifikator, shahar filtri, inverter, AC filtri va transformatorni qabul qiladi. Ularning orasida AC-DC qismi ko'prik rektifikatori bo'lib, u asta-sekin o'zgaruvchan tok kontaktori va elektrolitik kondansatör tomonidan ishga tushiriladi va barqaror oqim olish uchun filtrlanadi. Rektifikatsiya quyidagi xususiyatlarga ega:
1. Rektifikator qisman ishga tushirilganda, "yumshoq" ishga tushirishni ta'minlash va tarmoqqa ta'sirni kamaytirish uchun o'zgaruvchan tok kontaktori ishlatiladi.
DC-AC inverter qismi bir fazali to'liq ko'prik strukturasini qabul qiladi. Uch fazali tizimlar bir xil fazali inverterlarning uchta to'plamiga ega bo'lib, ular elektr ta'minotining yadrosini tashkil etuvchi shahar avtobusini baham ko'radi. Inverterlar kommutatsiya elementlari sifatida IGBT lardan foydalanadilar. Yuqori IGBT kommutatsiya chastotasi yordamida inverter sinusoidal impuls kengligi modulyatsiyasi (SPWM) tomonidan boshqariladi va barqaror to'g'ridan-to'g'ri oqim impuls kengligi modulyatsiyalangan o'zgaruvchan tok chiqishiga aylanadi. O'zgaruvchan tokning asosiy chastotasi kerakli chiqish quvvatidir. Inverterdan impuls kengligi modulyatsiyasi to'lqinining chiqishi LC chiqish filtri pallasida filtrlanadi va AC sinus to'lqin oqimi chiqariladi. Uchta bir fazali inverter davrlarining chiqishlari bir-biridan 120 elektr darajasida farqlanadi. Ular transformatorning birlamchi tomonida bir-biridan elektr jihatdan mustaqil va kerakli uch fazali o'zgaruvchan tokni chiqarish uchun transformatorning ikkilamchi tomonida yulduz konfiguratsiyasida ulanadi.
Elektromagnit moslashuvni yaxshilash uchun shovqin filtrlarini quvvat manbaining kirish va chiqishiga ulang.
Tekshirish davri aqlli markaziy monitoring, bir fazali kuchlanish va to'lqin shaklini boshqarish, IGBT inverterini boshqarish, chiqishni aniqlash, nosozliklarni aniqlash va himoya qilish, ishlash displey interfeysi, nazorat quvvat manbai va chiqish chastotasi, kuchlanish va kuchlanishni boshqarishni yakunlash uchun boshqa qismlardan iborat. to'lqin shakli. Elektr ta'minoti tizimini boshqarish, tizimdagi nosozliklarni aniqlash va himoya qilish, ishlash va holat va boshqa funktsiyalar. Ularning orasida bir fazali chiqishning kuchlanish va to'lqin shaklini boshqarish uchta mustaqil bir fazali boshqaruvdan foydalanadi, shuning uchun uch fazali quvvat manbaining har bir bosqichi mustaqil ravishda bir fazali quvvat manbai sifatida ishlatilishi mumkin va har qanday bitta fazali quvvat manbai sifatida qo'llanilishi mumkin. -fazali elektr ta'minoti. Yukni tugatish. Bu quvvat manbai blokining yukga moslashish qobiliyatini yaxshilaydi.
2. IGBT qo'zg'alish oqimi va himoya qilish sxemasi
IGBT larning nazorat qilish va himoya qilish sxemalari bir fazali inverter ko'priklar uchun mo'ljallangan. Tekshirish va himoya qilish sxemasi bir fazali inverter birligi modulini shakllantirish uchun bir fazali inverter ko'prigi va sovutgich bilan jihozlangan bosilgan elektron platadan iborat. Boshqaruv sxemasi yadro sifatida Yaponiyaning Mitsubishi korporatsiyasining M57962 o'rnatilgan boshqaruv modulini oladi. M57962 IGBT modullari uchun ajratilgan boshqaruv sxemasi bo'lib, 400A/1200V gacha bo'lgan komponentlarni boshqarishi mumkin. Sxema ichida tezkor optokupl izolyatsiyasi mavjud, 20 kHz atrofida yuqori chastotali kommutatsiya ishlariga mos keladi va ichki haddan tashqari oqimdan himoya qilish funktsiyasi mavjud. Boshqarish pallasida shovqinlarni bostirish qobiliyatini yaxshilash uchun ortiqcha 15 V / -10 V qo'sh quvvat manbai ishlatiladi.
Drayv sxemasining oldingi bosqichi PWM signalini qayta ishlash davri. Tekshirish pallasida yuborilgan bitta kanalli PWM signali kuchlanish komparatori tomonidan shakllantirilgan va teskari aylantirilgandan so'ng, yuqori va pastki ko'prik qo'llari uchun nazorat signallari sifatida ikkita o'zaro farq qiluvchi 180 graduslik signal ishlatiladi. Signal o'lik zona zanjiri orqali o'tadi va uning ko'tarilgan qirrasi yuqori ko'prik qo'li va pastki ko'prik qo'lining o'lik zonalari 3 mks dan kam bo'lmasligini ta'minlash uchun 3-4 mks ga kechiktiriladi va keyin ular boshqaruv sxemasi.
Ushbu elektr ta'minotining haddan tashqari oqim muhofazasi onlayn himoyani quvurlar va ko'prik qo'llari uchun markazlashtirilgan himoya bilan birlashtirgan ikki tomonlama haddan tashqari oqimdan himoya qilish sxemasidan foydalanadi. Quvurli onlayn himoya M57962 ichki himoya sxemasi bilan yakunlanadi. Markaziy himoya sxemasi oraliq kontaktlarning zanglashiga olib kelishini aniqlash uchun juda tez javob tezligiga ega HL oqimi sensoridan foydalanadi. Agar sxema belgilangan chegaradan oshib ketgan bo'lsa, himoya davri teskari ko'prikning barcha IGBT-larining nazorat signallarini bloklaydi. To'lqinli kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar kommutatsiya paytida kuchlanish ko'tarilishini olish uchun induktiv bo'lmagan kondansatör bilan parallel ravishda DC avtobusidan foydalanadi. Haddan tashqari oqimdan himoya qilish jarayonida katta oqim tomonidan hosil bo'lgan kuchlanish keskinligi uchun taqsimlangan indüktansni kamaytirish uchun shahar chizig'ini qisqartirish, himoya chegarasini to'g'ri kamaytirish va assimilyatsiya qobiliyatini oshirish bu muammoni hal qilishi mumkin. Bundan tashqari, haydovchi platasi elektr ta'minoti blokining haddan tashqari qizishi va oraliq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan past kuchlanishdan himoyalanishini oldini olish uchun ikkita himoya moslamasi bilan jihozlangan.
3. Boshqarish sxemasi
Elektr ta'minoti uch fazadan foydalanadi va chiqishni boshqarish va markaziy monitoring tizimidan mustaqildir. U bir fazali boshqaruv sxemalarining uchta to'plamidan va markaziy monitoring sxemalaridan iborat. Bir fazali boshqaruv sxemasi chastota, kuchlanish va to'lqin shaklini nazorat qilishni yakunlaydi. Markaziy kuzatuv sxemasi chiqish kuchlanishi va chastotasini, elektr ta'minoti tizimining har bir funktsional blokini, boshqaruv paneli va kiritish-chiqarish mantiqiy boshqaruvini, xatolarni aniqlash va displeyni sozlashni yakunlaydi. Voltaj analog miqdor sifatida o'rnatiladi va chastota o'nlab manzilli strobe signali sifatida o'rnatiladi. O'rnatish signallari, boshqarish va himoya qilish mantiqiy signallari va boshqaruv quvvat manbai tizimning signal avtobusini tashkil qiladi. Bir fazali boshqaruv sxemalarining uchta to'plami, markazlashtirilgan monitoring sxemasi va elektr ta'minoti sxemasi bittasiga birlashtirilgan.
1) Uch fazali boshqaruv sxemasi
To'lqin shaklini boshqarish bir fazali kuchlanish chiqishini maqsad qilib qo'yadi va ichki oqim pastadirli ikki halqali boshqaruv sxemasidan foydalanadi. Ikki nazorat halqasidan tashkil topgan kuchlanish to'lqin shakli tizimida oqim halqasi ichki halqadir, bu pastadirning boshqariladigan ob'ekti filtr kondansatkichining oqimi Ic hisoblanadi, kuchlanish to'lqin shaklini nazorat qilish halqasi oqim halqasidan tashqarida va bu pastadir ta'sir qiladi. oniy chiqish kuchlanish qiymati. Nazorat shunday amalga oshiriladiki, chiqish kuchlanishi va filtr kondansatörü oqimi aniqlash pallasida aniqlanadi va shakllantiriladi, so'ngra to'g'ridan-to'g'ri standart sinus to'lqin va to'lqin shakli pastadir bilan solishtirganda to'lqin shaklidagi pastadirga yuboriladi va PWM boshqaruv pulsi keyin hosil bo'ladi. er-xotin tsiklni sozlash.
Standart sinus to'lqin ishlab chiqarish manzillash va jadvalni qidirish uchun odatiy qidirish jadvali usulidan foydalanadi. Standart sinus to'lqin ma'lumotlari EPROMda saqlanadi va EPROM chiqish chastotasi ketma-ketligiga muvofiq boshqariladi va EPROMning sinus raqamli chiqishi D / A konvertori tomonidan analog signalga aylanadi. . Analog miqdor musbat qutbga ega va op amp pallasida nosimmetrik tarzda pastga siljiydi. Kondensator bloklangandan so'ng, sinusoidal standart signal chiqariladi.
Voltaj nazorati Billy o'rnatish tomonidan yopiq pastadir nazorati bilan amalga oshiriladi. Aniqlash davri tomonidan yuborilgan AC chiqish kuchlanish signali amplituda sozlanishi, mutlaq qiymat almashinuvi va faol filtr pallasidan so'ng sozlanishi DC geribildirim o'zgaruvchisiga aylanadi. Qayta aloqa signali bilan solishtirganda, og'ish proportsional tekshirgichga yuboriladi va nazoratchi tomonidan kuchaytirilgandan so'ng, standart sinus to'lqin amplitudasiga yuboriladi, shuning uchun chiqish kuchlanishining o'rtacha qiymati doimiy bo'lib qoladi va chiqish barqaror bo'ladi.
Chastotani boshqarish - bu standart sinus to'lqin sozlamalari orqali boshqarish. Standart sinus ma'lumotlarining bir tsiklining saqlash hajmi 1024 baytni tashkil qiladi, standart sinus to'lqinining chastotasi 60 Gts nominal chiqish chastotasiga to'g'ri keladi va EPROM manzili strobe signalining chastotasi 409,6 kHz bo'lishi kerak. Kristal osilator signalni olish uchun chastotani ajratish uchun ishlatiladi, shuning uchun chiqish chastotasi aniq va barqaror bo'ladi va ishlash yaxshi kafolatlanadi. Maxsus chastotali modulyatsiya sxemasi 45-60 Gts chastota diapazoniga o'rnatilishi mumkin. Bir fazali nazorat qilish davrlarining uchta guruhida EPROMda saqlanadigan standart sinusoidal ma'lumotlar i dan 120 elektr darajasidan farq qiladi.
2) Markaziy kuzatuv sxemasi
Sxema yadro sifatida 16-bitli 80C196 mikrokontrollerdan iborat. Analog miqdorni aniqlashni yakunlash uchun protsessordagi 8-kanal A/D konvertatsiya interfeysidan foydalanadi, xatolarni aniqlash va ishlash mantiqini yakunlash uchun tashqi protsessor va PIO uzilishlaridan va boshqaruvni ko‘rsatish uchun boshqaruv panelidan foydalanadi. Kirish va chiqishni haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish va chiqishni haddan tashqari yuklashdan himoya qilish dasturiy ta'minotda amalga oshiriladi.
Aniqlash davri uch qismdan iborat: chiqish kuchlanishini aniqlash, chiqish oqimini aniqlash va filtr kondansatkich oqimini aniqlash. Vulkaning nazorat qilish tezligini yaxshilash va quvvat sifatini ta'minlash uchun vtulka bilan bog'langan sensorli element HL magnit balans sensoridan foydalanadi va barcha aniqlash signallari asosiy boshqaruv pallasida elektr izolyatsiya qilingan.
