Каковы характеристики трехфазного выпрямления переменного тока?
Блоки питания переменной частоты специально разработаны и изготовлены для импортного и экспортного оборудования и соответствуют европейским и американским системам питания. Они могут использоваться в качестве источника питания для импортных электроприборов и производственных линий с частотой 60 Гц, а также могут использоваться в качестве испытательных для производственных линий экспортируемых электротехнических изделий.
Каковы характеристики трехфазного выпрямления переменного тока?
Вход трехфазной энергосистемы представляет собой трехфазную трехпроводную сеть переменного тока 380В/50Гц, а выход – трехфазную четырехпроводную 0-500В, 60Гц переменного тока, которую можно разделить на две части: основная схема преобразования мощности и схема управления. Чтобы улучшить адаптивность трехфазного выхода к несимметричной нагрузке, основная схема и схема управления трехфазного источника питания спроектированы в соответствии с тремя наборами независимых однофазных источников питания. Основная цепь имеет структуру AC-DC, включая выпрямитель, фильтр постоянного тока, инвертор, фильтр переменного тока и трансформатор. Среди них часть AC-DC представляет собой мостовой выпрямитель, который медленно запускается контактором переменного тока и электролитическим конденсатором и фильтруется для получения стабильного тока. Ректификация имеет следующие характеристики:
1. При частичном пуске выпрямителя контактор переменного тока используется для обеспечения «мягкого» пуска и уменьшения воздействия на сеть.
Инвертор DC-AC имеет однофазную мостовую структуру. Трехфазные системы имеют три набора идентичных однофазных инверторов, которые совместно используют шину постоянного тока, формирующую основу источника питания. Инверторы используют IGBT в качестве переключающих элементов. Используя более высокую частоту переключения IGBT, инвертор управляется с помощью синусоидальной широтно-импульсной модуляции (ШИМ), а стабильный постоянный ток преобразуется в выходной переменный ток с широтно-импульсной модуляцией. Основная частота переменного тока является желаемой выходной мощностью. Выходная волна широтно-импульсной модуляции от инвертора фильтруется схемой выходного фильтра LC, и выводится синусоидальный ток переменного тока. Выходы трех схем однофазного инвертора отличаются друг от друга на 120 электрических градусов. Они электрически независимы друг от друга на первичной стороне трансформатора и соединены в звезду на вторичной стороне трансформатора для обеспечения требуемой мощности трехфазного переменного тока.
Для улучшения электромагнитной совместимости к входу и выходу блока питания подключите фильтры помех.
Цепь управления состоит из интеллектуального централизованного мониторинга, однофазного управления напряжением и формой сигнала, управления инвертором IGBT, обнаружения выхода, обнаружения и защиты от неисправностей, интерфейса рабочего дисплея, источника питания управления и других частей для полного управления выходной частотой, напряжением и форма волны. Контроль системы электропитания, диагностика и защита системных неисправностей, работа и состояние и другие функции. Среди них управление напряжением и формой сигнала однофазного выхода использует три независимых однофазных элемента управления, поэтому каждая фаза трехфазного источника питания может независимо использоваться в качестве однофазного источника питания и применима к любому отдельному источнику питания. -фазное питание. Конечная нагрузка. Это улучшает адаптивность блока питания к нагрузке.
2. Ток привода IGBT и схема защиты
Схемы управления и защиты IGBT рассчитаны на однофазные инверторные мосты. Схема управления и защиты состоит из печатной платы, оснащенной мостом однофазного инвертора и охладителем, образующим модуль блока однофазного инвертора. В основе схемы управления лежит встроенный модуль управления M57962 японской корпорации Mitsubishi. M57962 — это специальная схема управления модулями IGBT, которая может управлять компонентами до 400 А/1200 В. Схема имеет быстродействующую изоляцию оптопары внутри, подходящую для высокочастотной коммутации около 20 кГц, и имеет внутреннюю функцию защиты от перегрузки по току. Цепь управления использует двойной источник питания плюс 15 В / -10 В для улучшения способности подавления помех.
Передний каскад схемы привода представляет собой схему обработки сигнала ШИМ. После того, как одноканальный ШИМ-сигнал, посылаемый схемой управления, формируется и инвертируется компаратором напряжения, два взаимно различных сигнала на 180 градусов используются в качестве управляющих сигналов для верхнего и нижнего плеча моста. Сигнал проходит через цепь мертвой зоны, а его нарастающий фронт задерживается на 3-4мкс, чтобы обеспечить мертвые зоны верхнего плеча моста и нижнего плеча моста не менее 3мкс, а затем направляется на цепь управления.
Эта защита от перегрузки по току источника питания использует двойную схему защиты от перегрузки по току, которая сочетает онлайн-защиту с централизованной защитой для трубок и плеч моста. Онлайн-защита с трубкой дополняется внутренней схемой защиты M57962. Центральная схема защиты использует датчик тока HL с чрезвычайно высокой скоростью срабатывания для обнаружения тока промежуточной цепи. Если схема превышает установленный порог, схема защиты блокирует управляющие сигналы всех IGBT обратного моста. Устройства защиты от перенапряжения используют шину постоянного тока параллельно с неиндуктивным конденсатором для поглощения скачков напряжения во время переключения. Для скачка напряжения, вызванного большим током во время процесса защиты от перегрузки по току, укорачивание линии постоянного тока для уменьшения распределенной индуктивности, надлежащее снижение порога защиты и увеличение поглощающей способности может решить эту проблему. Кроме того, плата драйвера оснащена двумя устройствами защиты от перегрева блока питания и защитой от понижения напряжения промежуточной цепи.
3. Цепь управления
Электропитание использует три фазы и не зависит от системы управления выходом и централизованного мониторинга. Он состоит из трех наборов однофазных цепей управления и набора центральных цепей контроля. Однофазная схема управления завершает управление частотой, напряжением и формой сигнала. Центральная схема контроля завершает настройку выходного напряжения и частоты, каждого функционального блока системы электропитания, панели управления и логического управления вводом/выводом, обнаружения и отображения ошибок. Напряжение задается как аналоговая величина, а частота задается как адресный стробирующий сигнал десятков. Сигналы настройки, логические сигналы управления и защиты, а также питание управления образуют сигнальную шину системы. Три набора однофазных цепей управления, централизованная цепь контроля и цепь питания объединены в одну.
1) Трехфазная схема управления
Управление формой сигнала нацелено на однофазное выходное напряжение и использует двухконтурную схему управления с внутренней токовой петлей. В системе формы волны напряжения, состоящей из двух контуров управления, петля тока является внутренней петлей, управляемым объектом этой петли является ток Ic конденсатора фильтра, петля управления формой волны напряжения находится вне петли тока, и эта петля влияет на мгновенное значение выходного напряжения. Управление осуществляется таким образом, что выходное напряжение и ток конденсатора фильтра обнаруживаются и формируются схемой обнаружения, а затем отправляются непосредственно в петлю формы волны по сравнению со стандартной синусоидой и петлей формы волны, а импульс управления ШИМ генерируется после регулировка двойной петли.
Стандартная генерация синусоидального сигнала использует типичный метод справочной таблицы для адресации и поиска по таблице. Стандартные синусоидальные данные хранятся в СППЗУ, СППЗУ управляется в соответствии с последовательностью выходных частот, а синусоидальный цифровой выход СППЗУ преобразуется в аналоговый сигнал цифро-аналоговым преобразователем. . Аналоговая величина имеет положительную полярность и симметрично смещается вниз схемой операционного усилителя. После блокировки конденсатора выдается стандартный синусоидальный сигнал.
Регулирование напряжения осуществляется установкой Билли с управлением по замкнутому контуру. Сигнал выходного напряжения переменного тока, посылаемый схемой обнаружения, становится регулируемой переменной обратной связи постоянного тока после регулировки амплитуды, обмена абсолютными значениями и активной схемы фильтра. По сравнению с сигналом обратной связи отклонение отправляется на пропорциональный контроллер, и после усиления контроллером оно отправляется на стандартную амплитуду синусоидальной волны, так что среднее значение выходного напряжения остается постоянным, а выход стабильным.
Управление частотой – это управление с помощью стандартной настройки синусоидального сигнала. Емкость хранения одного цикла стандартных синусоидальных данных составляет 1024 байта, частота стандартной синусоидальной волны соответствует номинальной выходной частоте в 60 Гц, а частота адресного стробирующего сигнала EPROM должна быть 409,6 кГц. Кварцевый генератор используется для разделения частоты для получения сигнала, так что выходная частота является точной и стабильной, а производительность гарантирована. Выделенная схема частотной модуляции может быть настроена на частотный диапазон 45-60Гц. В трех группах однофазных цепей управления стандартные синусоидальные данные, хранящиеся в СППЗУ, отличаются от i на 120 электрических градусов.
2) Центральная схема контроля
Схема состоит из микроконтроллера 16-bit 80C196 в качестве ядра. Он использует 8-интерфейс аналогово-цифрового преобразования канала в ЦП для завершения определения аналогового количества, использует внешний ЦП и прерывания PIO для завершения обнаружения ошибок и логики работы, а также панель управления для индикации управления. Защита от перенапряжения на входе и выходе, а также защита от перегрузки на выходе реализованы в программном обеспечении.
Схема обнаружения состоит из трех частей: определение выходного напряжения, определение выходного тока и определение тока конденсатора фильтра. Для повышения скорости управления вводом и обеспечения качества электроэнергии в чувствительном элементе, соединенном с вводом, используется датчик магнитного баланса HL, а все сигналы обнаружения электрически изолированы от основной цепи управления.
