[其他]交流電機兩重式交交變頻調速裝置

無效

• 申請號: 86106905
• 申請日: 1986-10-29
• 公開（公告）號: CN86106905A
• 公開（公告）日: 1988-02-03
• 發明（設計）人: 王興亞
• 申請（專利權）人: 冶金部重慶鋼鐵設計研究院
• 主分類號: H02P7/628
• 分類號: H02P7/628
• 代理公司: 冶金專利事務所
• 代理人: 韓紹興,姚衛華

本發明是一種交流電動機交交變頻無級調速裝置。

國內外交交變頻裝置普遍采用“余弦波交截”法的控制方式，在主回路中多采用典型的三相橋式（附圖1、d）或兩個三脈沖結線方式（附圖1、C）。三相橋式主結線適于單臺電動機供電，對多臺電動機供電就必須引出六根電源線向所有電動機供電，否則變頻器必須有三個獨立的三相電源。至于兩個三脈沖結線，在兩組變頻器之間有環流產生，必須增添三臺體積龐大的限流電抗器。同時為了實現無環流安全運轉，在檢測輸出電流的極性上尚有困難。

本發明的目的是提供一種控制系統簡單，操作維修方便，調頻范圍寬而平滑、穩定可靠，輸出電流大，并能簡便檢測輸出電流極性的兩重式交交變頻調速裝置。

本發明是按照新的連續移相原理研制而成。是在研制的“三分之一工頻交交變頻裝置“成果（1979年榮獲國家發明三等獎）基礎上進一步發展。按連續移相原理來實現交流-交流直接變頻，就是借助晶閘管作為開關，直接將電源電壓作任意等速的相角連續位移，以改變交流電動機旋轉磁場速度，達到平滑調節交流電動機轉速的目的。連續移相實質上就是變頻。輸出頻率從0～25H_Z，平滑可調。本裝置在主回路接線上采用兩重式接線方式，即由兩個三相零式三脈沖主回路并聯運行方式（見附圖2），只需引出三根電源線，并在兩個三脈沖主回路之間無環流產生。本裝置不需要在主回路中增添任何元件，也不需要直接檢測主回路電流，就能準確地檢測出輸出電流的極性。其原理見附圖5，實際的結線圖見圖6。

本發明的兩重式交交變頻調速裝置，輸出頻率從0～25H_Z，平滑可調。在控制電路中沒有調頻調壓的正弦波，只需兩種容易取得的簡單方波的邏輯組合，使控制電路大大簡化，即容易實現又使操作維修都方便。本裝置的輸出電流在相同條件下為三相橋式的兩倍。本裝置的主結線方式使兩重之間無環流產生，從而省掉了三臺體積龐大的限流電抗器。裝置任意一只可控硅發生故障時不會停止工作，能可靠地保障生產。同時本裝置不需在主回路中增加任何元件，也不需要直接檢測主回路的電流，就能準確可靠地檢測出輸出電流的極性。用本裝置對舊旋轉變頻機進行改造，投資可節省一半（約5萬元），每年可節電7.7萬度，節電率達28.5%，占地面積小（只有原來的1/4），還有噪音低，維護工作量少和操作方便等優點。

附圖說明：

附圖1、國外交交變頻主結線方式（單相輸出）;

圖2、兩重式交交變頻主結線系統;

圖3、兩重式交交變頻調速系統原理圖;

圖4、兩重式交交變頻調速系統主要部分的波形;

圖5、輸出電流極性檢測原理示意圖;

圖6、輸出電流極性檢測結線圖。

圖3表示了本發明的具體裝置系統。圖中：主回路功率組件1，詳細構成如附圖2所示;函數發生器2起著補償低頻壓降和調節（u/f）變換器合適比例關系的作用;電壓調節器3采取積分電路，積分時間常數為3.3mS;移相器4其正半波和負半波是分開的;環形計數器5它的輸出波形詳見圖4;零電流檢測器6是取主回路晶閘管的管壓來構成全關斷鑒別器;邏輯電路組成的脈沖形成環節7其輸入為移相器4、環形計數器5以及全關斷鑒別器6三個部分的輸出波，實際上它主要是4和5兩個方波的邏輯組合，全關斷鑒別器6是作為無環流的一個組成部分，以實現輸出電流的極性檢測和保證無環流運行。脈沖形成7的輸出經功放后，即為分別觸發各相晶閘管的觸發脈沖。