Какви са характеристиките на трифазното коригиране на мощността с променлива честота?
Захранващите устройства с променлива честота са специално проектирани и произведени за оборудване за внос и износ и съответстват на европейските и американските системи за захранване. Те могат да се използват като източник на захранване за внесени 60Hz електрически уреди и производствени линии, а също така могат да се използват като тест за производствени линии на изнесени електрически продукти.
Какви са характеристиките на трифазното коригиране на мощността с променлива честота?
Входът на трифазната захранваща система е трифазна трипроводна 380V/50Hz AC мрежа, а изходът е трифазна четирипроводна 0-500V, 60Hz AC, която може да бъде разделена на две части: основната верига за преобразуване на мощността и управляващата верига. За да се подобри адаптивността на трифазния изход към небалансирания товар, главната верига и веригата за управление на трифазното захранване са проектирани според три комплекта независими еднофазни захранвания. Основната верига приема AC-DC структура, включително токоизправител, DC филтър, инвертор, AC филтър и трансформатор. Сред тях AC-DC частта е мостов токоизправител, който се стартира бавно от AC контактор и електролитен кондензатор и се филтрира, за да се получи стабилен ток. Ректификацията има следните характеристики:
1. Когато токоизправителят е частично стартиран, AC контактор се използва за осигуряване на "мек" старт и намаляване на въздействието върху мрежата.
DC-AC инверторната част приема еднофазна структура с пълен мост. Трифазните системи имат три комплекта идентични еднофазни инвертори, които споделят DC шината, която формира ядрото на захранването. Инверторите използват IGBT като превключващи елементи. Използвайки по-висока честота на превключване на IGBT, инверторът се управлява чрез синусоидална модулация на ширината на импулса (SPWM) и стабилният постоянен ток се преобразува в модулиран променлив ток с модулация на ширината на импулса. Основната честота на променливия ток е желаната изходна мощност. Изходната вълна на модулация на ширината на импулса от инвертора се филтрира от веригата на LC изходния филтър и се извежда AC синусоидален ток. Изходите на трите монофазни инверторни вериги се различават една от друга със 120 електрически градуса. Те са електрически независими един от друг от първичната страна на трансформатора и са свързани в конфигурация звезда от вторичната страна на трансформатора, за да изведат необходимото трифазно променливотоково захранване.
За да подобрите електромагнитната съвместимост, свържете филтри за шум към входа и изхода на захранването.
Контролната верига се състои от интелигентно централно наблюдение, управление на еднофазно напрежение и форма на вълната, управление на IGBT инвертор, откриване на изхода, откриване на неизправности и защита, интерфейс за дисплей на работа, захранване за управление и други части за завършване на контрола на изходната честота, напрежение и форма на вълната. Контрол на захранващата система, диагностика и защита на системни повреди, работа и състояние и други функции. Сред тях, контролът на напрежението и формата на вълната на еднофазния изход използва три независими еднофазни контрола, така че всяка фаза на трифазното захранване може да се използва независимо като еднофазно захранване и е приложима за всяко едно -фазно захранване. Крайно натоварване. Това подобрява адаптивността на натоварването на захранващия блок.
2. IGBT задвижващ ток и защитна верига
Веригите за управление и защита на IGBT са предназначени за монофазни инверторни мостове. Веригата за управление и защита се състои от печатна платка, оборудвана с монофазен инверторен мост и охладител за образуване на монофазен инверторен модул. Контролната верига приема интегрирания контролен модул M57962 на Mitsubishi Corporation of Japan като ядро. M57962 е специална верига за управление на IGBT модули, която може да управлява компоненти до 400A/1200V. Веригата има вътрешна изолация на оптрон, подходяща за високочестотно превключване около 20 kHz и има вътрешна функция за защита от свръхток. Контролната верига използва плюс 15 V / -10 V двойно захранване за подобряване на способността за потискане на смущенията.
Предният етап на задвижващата верига е схема за обработка на PWM сигнала. След като едноканалният PWM сигнал, изпратен от управляващата верига, бъде оформен и обърнат от компаратор на напрежение, два взаимно различни 180-градусови сигнала се използват като управляващи сигнали за горното и долното рамо на моста. Сигналът преминава през веригата на мъртвата зона и нарастващият му фронт се забавя с 3-4μs, за да се гарантира, че мъртвите зони на горното рамо на моста и долното рамо на моста са не по-малко от 3μs, след което се изпращат до управляващата верига.
Тази защита от свръхток на захранване използва двойна схема за защита от свръхток, която комбинира онлайн защита с централизирана защита за тръби и мостови рамена. Онлайн защитата с тръба е завършена от вътрешна защитна верига M57962. Централната защитна верига използва токовия сензор HL с изключително бърза скорост на реакция, за да открие тока на междинната верига. Ако веригата превиши зададения праг, защитната верига блокира управляващите сигнали на всички IGBT на обратния мост. Защитите от пренапрежение използват DC шина паралелно с неиндуктивен кондензатор за абсорбиране на пикове на напрежението по време на превключване. За пика на напрежението, генериран от големия ток по време на процеса на защита от свръхток, скъсяването на DC линията за намаляване на разпределената индуктивност, правилното намаляване на прага на защита и увеличаването на капацитета на поглъщане може да реши този проблем. Освен това драйверната платка е оборудвана с две защитни устройства за предотвратяване на прегряване на захранващия блок и защита от ниско напрежение на междинната верига.
3. Контролна верига
Захранването използва три фази и е независимо от системата за управление на изхода и централната система за наблюдение. Състои се от три комплекта еднофазни вериги за управление и набор от централни вериги за наблюдение. Еднофазна управляваща верига завършва управлението на честота, напрежение и форма на вълната. Централната верига за наблюдение завършва настройката на изходното напрежение и честота, всяка функционална единица на захранващата система, контролния панел и I/O логическия контрол, откриването на грешки и дисплея. Напрежението е зададено като аналогова величина, а честотата е зададена като десетичен адресен стробиращ сигнал. Сигнали за настройка, логически сигнали за управление и защита и захранване за управление формират сигналната шина на системата. Три комплекта еднофазни вериги за управление, верига за централизирано наблюдение и верига за захранване са интегрирани в едно.
1) Трифазна верига за управление
Управлението на формата на вълната е насочено към изход на еднофазно напрежение и използва двуконтурна контролна схема с вътрешен токов контур. В системата за форма на вълната на напрежението, съставена от две управляващи вериги, токовата верига е вътрешната верига, контролираният обект на тази верига е токът Ic на филтърния кондензатор, контролната верига на вълната на напрежението е извън токовата верига и тази верига засяга моментна стойност на изходното напрежение. Контролът се извършва така, че изходното напрежение и токът на филтърния кондензатор да се откриват и оформят от веригата за откриване и след това да се изпращат директно към веригата на вълновата форма в сравнение със стандартната синусоида и веригата на вълновата форма, а управляващият PWM импулс се генерира след регулирането на двойната верига.
Стандартното генериране на синусоида използва типичен метод за справка в таблица за адресиране и търсене в таблица. Стандартните данни за синусоида се съхраняват в EPROM и EPROM се управлява в съответствие с последователността на изходната честота, а синусоидалният цифров изход на EPROM се преобразува в аналогов сигнал от D/A преобразувател. . Аналоговото количество има положителна полярност и се измества надолу симетрично от веригата на операционния усилвател. След блокиране на кондензатора се извежда синусоидален стандартен сигнал.
Контролът на напрежението се извършва от Billy setup със затворена верига. Сигналът за изходно напрежение на променлив ток, изпратен от веригата за откриване, се превръща в регулируема променлива за обратна връзка с постоянен ток след регулиране на амплитудата, обмен на абсолютна стойност и активна филтърна верига. В сравнение със сигнала за обратна връзка, отклонението се изпраща към пропорционалния контролер и след като бъде усилено от контролера, се изпраща до стандартната амплитуда на синусоида, така че средната стойност на изходното напрежение остава постоянна и изходът е стабилен.
Контролът на честотата е контрол чрез стандартна настройка на синусоида. Капацитетът за съхранение на един цикъл на стандартните синусоидални данни е 1024 байта, честотата на стандартната синусоидална вълна съответства на номиналната изходна честота при 60 Hz, а честотата на стробиращия сигнал на EPROM адрес трябва да бъде 409,6 kHz. Кристалният осцилатор се използва за разделяне на честотата за получаване на сигнала, така че изходната честота да е точна и стабилна и производителността е добре гарантирана. Специалната верига за честотна модулация може да бъде настроена на честотен диапазон от 45-60Hz. В трите групи еднофазни вериги за управление стандартните синусоидални данни, съхранявани в EPROM, се различават от i със 120 електрически градуса.
2) Централна верига за наблюдение
Веригата се състои от 16-битов микроконтролер 80C196 като ядро. Той използва 8-канален A/D преобразуващ интерфейс в CPU, за да завърши откриването на аналогово количество, използва външния CPU и PIO прекъсвания, за да завърши откриването на грешка и логиката на работа, и контролния панел, за да посочи управлението. Защитата от пренапрежение на входа и изхода и защитата от претоварване на изхода са реализирани в софтуера.
Веригата за откриване се състои от три части: откриване на изходно напрежение, откриване на изходен ток и откриване на ток на филтърния кондензатор. За да се подобри скоростта на управление на втулката и да се гарантира качеството на захранването, чувствителният елемент, свързан с втулката, използва сензор за магнитен баланс HL и всички сигнали за откриване са електрически изолирани от главната управляваща верига.
