Quines són les característiques de la rectificació de potència de freqüència variable trifàsica?
Les fonts d'alimentació de freqüència variable estan dissenyades i fabricades especialment per a equips d'importació i exportació, i corresponen a sistemes d'alimentació europeus i americans. Es poden utilitzar com a font d'energia per a aparells elèctrics importats de 60 Hz i línies de producció, i també es poden utilitzar com a prova per a línies de producció de productes elèctrics exportats.
Quines són les característiques de la rectificació de potència de freqüència variable trifàsica?
L'entrada del sistema d'alimentació trifàsica és una xarxa trifàsica de tres fils de 380V/50Hz AC, i la sortida és una trifàsica de quatre fils 0-500V, 60Hz AC, que es pot dividir en dos parts: el circuit de conversió de potència principal i el circuit de control. Per tal de millorar l'adaptabilitat de la sortida trifàsica a la càrrega desequilibrada, el circuit principal i el circuit de control de la font d'alimentació trifàsica estan dissenyats segons tres conjunts de fonts d'alimentació monofàsiques independents. El circuit principal adopta una estructura AC-DC, incloent rectificador, filtre DC, inversor, filtre AC i transformador. Entre ells, la part AC-DC és un pont rectificador, que s'engega lentament per un contactor de CA i un condensador electrolític, i es filtra per obtenir un corrent estable. La rectificació té les característiques següents:
1. Quan el rectificador s'engega parcialment, s'utilitza un contactor de CA per proporcionar un arrencada "suau" i reduir l'impacte a la xarxa.
La part de l'inversor DC-AC adopta una estructura de pont complet monofàsic. Els sistemes trifàsics tenen tres conjunts d'inversors monofàsics idèntics que comparteixen el bus de CC que forma el nucli de la font d'alimentació. Els inversors utilitzen IGBT com a elements de commutació. Utilitzant una freqüència de commutació IGBT més alta, l'inversor es controla mitjançant modulació d'amplada de pols sinusoïdal (SPWM) i el corrent continu estable es converteix en una sortida de corrent altern modulada en amplada de pols. La freqüència fonamental del corrent altern és la potència de sortida desitjada. La sortida de l'ona de modulació d'amplada de pols de l'inversor es filtra pel circuit de filtre de sortida LC, i s'emet el corrent d'ona sinusoïdal de CA. Les sortides dels tres circuits inversors monofàsics difereixen entre si en 120 graus elèctrics. Són elèctricament independents entre si al costat primari del transformador i connectats en una configuració en estrella al costat secundari del transformador per tal de donar sortida a la potència de CA trifàsica necessària.
Per millorar la compatibilitat electromagnètica, connecteu els filtres de soroll a l'entrada i sortida de la font d'alimentació.
El circuit de control es compon de monitorització central intel·ligent, control de forma d'ona i tensió monofàsica, control de l'inversor IGBT, detecció de sortida, detecció i protecció de fallades, interfície de visualització d'operacions, font d'alimentació de control i altres parts per completar el control de la freqüència de sortida, tensió i forma d'ona. Control del sistema d'alimentació, diagnòstic i protecció d'avaries del sistema, funcionament i estat i altres funcions. Entre ells, el control de tensió i forma d'ona de la sortida monofàsica utilitza tres controls monofàsics independents, de manera que cada fase de la font d'alimentació trifàsica es pot utilitzar de manera independent com a font d'alimentació monofàsica i és aplicable a qualsevol - Font d'alimentació en fase. Càrrega final. Això millora l'adaptabilitat de càrrega de la font d'alimentació.
2. Circuit de protecció i corrent d'accionament IGBT
Els circuits de control i protecció dels IGBT estan dissenyats per a ponts inversors monofàsics. El circuit de control i protecció consta d'una placa de circuit imprès equipada amb un pont inversor monofàsic i un refrigerador per formar un mòdul d'unitat inversor monofàsica. El circuit de control pren com a nucli el mòdul de control integrat M57962 de Mitsubishi Corporation of Japan. M57962 és un circuit de control dedicat per a mòduls IGBT que pot controlar components de fins a 400A/1200V. El circuit té un aïllament optoacoblador ràpid a l'interior, adequat per a operacions de commutació d'alta freqüència al voltant de 20 kHz i té una funció interna de protecció contra sobreintensitat. El circuit de control utilitza una font d'alimentació dual més de 15 V / -10 V per millorar la capacitat de supressió d'interferències.
L'etapa frontal del circuit d'accionament és un circuit de processament de senyal PWM. Després que el senyal PWM d'un sol canal enviat pel circuit de control tingui forma i s'inverteix mitjançant un comparador de tensió, s'utilitzen dos senyals de 180 graus mútuament diferents com a senyals de control per als braços del pont superior i inferior. El senyal passa pel circuit de la zona morta i el seu front ascendent es retarda 3-4 μs per assegurar-se que les zones mortes del braç del pont superior i el braç del pont inferior no siguin inferiors a 3 μs, i després s'envien a el circuit de control.
Aquesta protecció contra sobreintensitat de la font d'alimentació utilitza un esquema de protecció contra sobreintensitat dual que combina protecció en línia amb protecció centralitzada per a tubs i braços de pont. La protecció en línia amb tub es completa amb el circuit de protecció intern M57962. El circuit de protecció central utilitza el sensor de corrent HL amb una velocitat de resposta extremadament ràpida per detectar el corrent del circuit intermedi. Si el circuit supera el llindar establert, el circuit de protecció bloqueja els senyals de control de tots els IGBT del pont invers. Els protectors de sobretensions utilitzen un bus de corrent continu en paral·lel amb un condensador no inductiu per absorbir pics de tensió durant la commutació. Per a la pujada de tensió generada pel gran corrent durant el procés de protecció contra sobreintensitat, escurçant la línia de CC per reduir la inductància distribuïda, reduir adequadament el llindar de protecció i augmentar la capacitat d'absorció pot resoldre aquest problema. A més, la placa del controlador està equipada amb dos dispositius de protecció per evitar el sobreescalfament de la font d'alimentació i la protecció contra baixa tensió del circuit intermedi.
3. Circuit de control
La font d'alimentació utilitza tres fases i és independent del sistema de control de sortida i monitorització central. Consta de tres conjunts de circuits de control monofàsics i un conjunt de circuits centrals de control. El circuit de control monofàsic completa el control de freqüència, voltatge i forma d'ona. El circuit de monitorització central completa la configuració de la tensió i la freqüència de sortida, cada unitat funcional del sistema d'alimentació, el panell de control i el control lògic d'E/S, la detecció d'errors i la visualització. La tensió s'estableix com a quantitat analògica i la freqüència s'estableix com a senyal estroboscòpic de desenes d'adreces. Els senyals de configuració, els senyals lògics de control i protecció i l'alimentació de control formen el bus de senyals del sistema. Tres conjunts de circuits de control monofàsics, circuit de control centralitzat i circuit d'alimentació s'integren en un.
1) Circuit de control trifàsic
El control de la forma d'ona té com a objectiu una sortida de tensió monofàsica i utilitza un esquema de control de dos bucles amb un bucle de corrent intern. En el sistema de forma d'ona de tensió compost per dos llaços de control, el llaç de corrent és el llaç interior, l'objecte controlat d'aquest llaç és el corrent Ic del condensador del filtre, el llaç de control de la forma d'ona de tensió es troba fora del llaç de corrent i aquest llaç afecta el valor instantani de la tensió de sortida. El control es realitza de manera que la tensió de sortida i el corrent del condensador del filtre es detectin i modelin el circuit de detecció, i després s'enviïn directament al bucle de forma d'ona en comparació amb l'ona sinusoïdal estàndard i el bucle de forma d'ona, i el pols de control PWM es genera després l'ajust de doble bucle.
La generació d'ona sinusoïdal estàndard utilitza un mètode típic de taula de cerca per a l'adreçament i la cerca de taula. Les dades d'ona sinusoïdal estàndard s'emmagatzemen a l'EPROM i l'EPROM es controla segons la seqüència de freqüència de sortida i la sortida digital sinusoïdal de l'EPROM es converteix en un senyal analògic mitjançant un convertidor D/A. . La quantitat analògica té polaritat positiva i es desplaça cap avall simètricament pel circuit de l'amplificador operacional. Després de bloquejar el condensador, surt un senyal estàndard sinusoïdal.
El control de tensió es realitza mitjançant la configuració de Billy amb control de llaç tancat. El senyal de voltatge de sortida de CA enviat pel circuit de detecció es converteix en una variable de retroalimentació de CC ajustable després de l'ajust d'amplitud, l'intercanvi de valors absoluts i el circuit de filtre actiu. En comparació amb el senyal de retroalimentació, la desviació s'envia al controlador proporcional i, després de ser amplificada pel controlador, s'envia a l'amplitud d'ona sinusoïdal estàndard, de manera que el valor mitjà de la tensió de sortida es mantingui constant i la sortida sigui estable.
El control de freqüència és un control mitjançant una configuració d'ona sinusoïdal estàndard. La capacitat d'emmagatzematge d'un cicle de dades sinusoïdals estàndard és de 1024 bytes, la freqüència de l'ona sinusoïdal estàndard correspon a la freqüència de sortida nominal a 60 Hz i la freqüència del senyal estroboscòpic de l'adreça EPROM hauria de ser de 409,6 kHz. L'oscil·lador de cristall s'utilitza per dividir la freqüència per obtenir el senyal, de manera que la freqüència de sortida sigui precisa i estable i el rendiment estigui ben garantit. El circuit dedicat de modulació de freqüència es pot configurar en un rang de freqüència de 45-60Hz. En els tres grups de circuits de control monofàsics, les dades sinusoïdals estàndard emmagatzemades a l'EPROM difereixen de i en 120 graus elèctrics.
2) Circuit central de vigilància
El circuit consta d'un microcontrolador de 16-bit 80C196 com a nucli. Utilitza la interfície de conversió A/D del canal 8-a la CPU per completar la detecció de quantitats analògiques, utilitza la CPU externa i les interrupcions PIO per completar la detecció d'errors i la lògica de funcionament, i el tauler de control per indicar el control. La protecció de sobretensió d'entrada i sortida i la protecció de sobrecàrrega de sortida s'implementen al programari.
El circuit de detecció consta de tres parts: detecció de voltatge de sortida, detecció de corrent de sortida i detecció de corrent del condensador de filtre. Per tal de millorar la velocitat de control de la boquilla i garantir la qualitat de l'energia, l'element sensor connectat a la boquilla utilitza un sensor d'equilibri magnètic HL i tots els senyals de detecció estan aïllats elèctricament del circuit de control principal.
