晶閘管串級調速自動化提升機

，可以獲得較好的控製特性。但電控設備多
、容量大。為獲得減速階段的製動力矩，還需一套動力製動裝置，因而使係統複雜，投資增加。特別是對於500kW以上的繞線電動機
，其轉子電壓約為700V左右
，使晶閘管裝置的選擇帶來困難。

 

當交流提升機隻采用動力製動時
，減速爬行階段就要出現製動-電動、電動-製動的多次轉換
，才能獲得平均的

、erfeipingwendepaxingsudu
，nengmanzupaxingjulijiaochangdetishengji。zhezhongfangfayaoqiuzhujiansuqiyoulianggezhuzhou，bingzengjiaqinangliheqi，zengjialejixiejiegouhezhizaoguochengdefuzaxing。donglizhidongdezuidaruodianshibunengtigongzhengliju。dangxitongxuyaodisuzhenglipaxingshi

，yaocongdonglizhidongzhuanhuandaogaoyazhuangtaigongzuo
，shixingpaxingjieduanercigeidiandemaichongpaxing。zhezhongfangfajixietexingjiaoruan，buyikongzhi。

 

采用低頻製動

，即將電動機定子繞組從三相電網(6kV，50Hz)上(shang)斷(duan)開(kai)後(hou)，接(jie)至(zhi)電(dian)壓(ya)相(xiang)序(xu)相(xiang)同(tong)的(de)低(di)頻(pin)電(dian)源(yuan)上(shang)。提(ti)升(sheng)機(ji)低(di)頻(pin)拖(tuo)動(dong)在(zai)減(jian)速(su)階(jie)段(duan)使(shi)電(dian)動(dong)機(ji)運(yun)行(xing)在(zai)再(zai)生(sheng)發(fa)電(dian)製(zhi)動(dong)區(qu)內(nei)，在(zai)爬(pa)行(xing)階(jie)段(duan)運(yun)行(xing)電(dian)動(dong)區(qu)內(nei)。並(bing)且(qie)
，提(ti)升(sheng)電(dian)動(dong)機(ji)由(you)製(zhi)動(dong)狀(zhuang)態(tai)到(dao)電(dian)動(dong)狀(zhuang)態(tai)是(shi)自(zi)然(ran)過(guo)渡(du)的(de)。交(jiao)交(jiao)變(bian)頻(pin)器(qi)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)在(zai)大(da)功(gong)率(lv)、低(di)速(su)範(fan)圍(wei)內(nei)得(de)到(dao)很(hen)好(hao)應(ying)用(yong)的(de)交(jiao)流(liu)調(tiao)速(su)方(fang)案(an)
，其(qi)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)容(rong)易(yi)調(tiao)節(jie)

，作(zuo)為(wei)低(di)頻(pin)電(dian)源(yuan)適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)作(zuo)業(ye)的(de)交(jiao)流(liu)提(ti)升(sheng)機(ji)。而(er)數(shu)字(zi)化(hua)是(shi)現(xian)代(dai)傳(chuan)動(dong)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)，實(shi)現(xian)全(quan)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)是(shi)交(jiao)流(liu)提(ti)升(sheng)機(ji)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)新(xin)課(ke)題(ti)。

 

 

交jiao交jiao變bian頻pin調tiao速su係xi統tong是shi一yi種zhong不bu經jing過guo中zhong間jian直zhi流liu環huan節jie

，直zhi接jie將jiang較jiao高gao固gu定ding頻pin率lv的de電dian壓ya變bian換huan為wei頻pin率lv較jiao低di而er可ke變bian輸shu出chu電dian壓ya的de變bian頻pin調tiao速su係xi統tong。其qi每mei一yi相xiang均jun由you兩liang組zu(正
、負組)三相全波變流器反並聯構成。輸出的整流電壓為：

 

Ud=Ud0cosαp=-Ud0cosαN(1)

 

式中：αP——正組整流器控製角；αN——負組整流器控製角

；Ud0——α=0°輸出電壓平均值。

 

交交變頻器輸出電壓的基波為正弦波，即：Ud=Udmsinω1t(2)  則   cosαP=(Udm/Ud0)sinω1t=ksinω1t(3)

 

式中：k——輸出電壓比，k=Udm/Ud0
；ω——輸出電壓基波的角頻率。

 

通過改變正
、負兩組整流器觸發角的頻率
，即可改變輸出電壓的頻率;改變輸出電壓比k值，即可改變輸出電壓值。

 

交交變頻器通過兩組反並聯的晶閘管交替工作來產生一相低頻的交流電壓供給負載，存在環流問題。在可逆直流傳動中采用的工作方式(如邏輯無環流、錯位無環流、可控環流)一般在交交變頻器中均可適用。交交變頻器的主電路及基本控製部分可采用直流傳動的相同組件和技術。

 

 

SIMOREGK6RA24是一種緊湊式三相交流直接供電的全數字直流調速裝置，設計電流範圍15A～120A。其基於高性能的16位微處理器，采用參數組態方式用軟件實現調速傳動控製係統的各種控製功能，具有較高技術水平。該全數字交交變頻係統采用三台6RA24構成，主電路為三相橋式，速度-電流雙閉環控製，邏輯無環流工作方式。外環為速度環
，實現精確的速度控製
，內環為3個電流環，以滿足三相電流的平衡和協調配合，對三相電流進行交流調製以使輸出電流波形為正弦波。主電路接線如圖1所示。

 

圖1：交交變頻器主電路接線圖
 

由圖1可看出，該係統構成為三相橋式6脈波接線交交變頻器。相電壓分別為UOR
，UOS
，UOT，彼此相差120°，作為三相電壓輸出。這種聯結可使在選用的晶閘管承受電壓較低的情況下
，提高裝置的輸出電壓。如果3gexiangdianyazhonghanyoutongyangdezhiliufenliang
，youyucaiyongxingxinglianjie

，xiandianyazhongbuhanyouzhiliufenliang，bianpinqishuchudaofuzaidedianyabozhongyebuhuichuxianzhiliufenliang。congergaishanlebianpinqideshurugonglvyinshu。ruguo3個相電壓中含有3,6,9等次諧波，由於這些諧波彼此同相
，在該接線(Y 接輸出)中也相互抵消，不反映到負載及線電壓中去，即輸出相電壓中的3倍頻諧波不會傳到電動機端。因此，該係統輸出功率大，高次諧波少，輸出波形好
，工作可靠。

 

 

低(di)頻(pin)製(zhi)動(dong)方(fang)式(shi)，使(shi)提(ti)升(sheng)機(ji)在(zai)減(jian)速(su)段(duan)可(ke)將(jiang)部(bu)分(fen)機(ji)械(xie)能(neng)轉(zhuan)變(bian)為(wei)電(dian)能(neng)回(hui)饋(kui)到(dao)電(dian)網(wang)，並(bing)自(zi)然(ran)過(guo)渡(du)到(dao)爬(pa)行(xing)階(jie)段(duan)，實(shi)現(xian)穩(wen)定(ding)的(de)低(di)速(su)爬(pa)行(xing)。通(tong)過(guo)采(cai)用(yong)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)，其(qi)控(kong)製(zhi)性(xing)能(neng)得(de)到(dao)大(da)大(da)改(gai)善(shan)。本(ben)係(xi)統(tong)為(wei)速(su)度(du)

、電流雙閉環控製
，充分利用了SIMOREGK6RA24的基本控製功能。主要由以下幾個部分組成：

 

(1)主機板。核心為一16位單片機
，用以完成係統的自動調節、邏輯操作、故障診斷
、自動優化和運行狀態及故障顯示；

 

(2)信號板。完成控製電源分配、電流反饋信號傳送

、脈衝信號隔離放大、操作連鎖等。

 

(3)光電隔離開關量輸入、輸出板；

 

(4)智能化A/D
，D/A板
；

 

(5)總線板。

 

各功能控製通過外部總線構成一控製係統，共同完成各項控製任務。其數字控製結構框圖如圖2所示。

 

圖2中，3個電流反饋信號經電流互感器檢測，並由兩對采樣開關整形後送入單片機;速su度du給gei定ding及ji速su度du反fan饋kui信xin號hao經jing濾lv波bo電dian路lu和he絕jue對dui值zhi電dian路lu變bian換huan後hou送song入ru各ge組zu單dan片pian機ji。電dian流liu和he速su度du調tiao節jie均jun由you計ji算suan機ji軟ruan件jian完wan成cheng。數shu字zi觸chu發fa脈mai衝chong信xin號hao由you單dan片pian機ji的de6個高速通道輸出，並由高頻調製信號一起送入邏輯門陣列電路，變換成互差60°的雙脈衝列
，再經放大和隔離
，分別去觸發各相功率組件。所有調節和控製全數字化，保證了係統的調節精度。

 

圖2：數字控製結構框圖

 

 

傳動裝置的工作狀態通過開關選擇。“內控”時通過主機麵板按鍵進行參數設置和裝置調試;“外控”時由操作台接通傳動裝置，通過主機串行接口 RS232(485)施加主給定，使交流提升機低頻製動過程操作實現自動化。同時可利用6RA24的狀態字觀察晶閘管工作狀態反饋信號
，讀出實際值及參數組的寫入和儲存
，完成各數據與PC的通訊。