新穎高效的交流電機調速裝置

4.6 脈沖控制電路

主控制板采用數字電路脈沖列觸發。斬波用固定頻率的可調脈沖觸發，關斷脈沖輪流觸發關斷橋對角線方向的2組晶閘管。逆變電路是有源逆變，超前角固定，觸發脈沖為間隔60°的雙窄脈沖，還增加了鎖相環電路，從而大大地提高了可靠性。設置了完善的保護電路，對裝置的過流、過壓、缺相、停電等進行保護。

4.7 啟動電路及操作過程

頻敏電阻R_f和真空開關1KM，2KM，3KM組成啟動電路。啟動過程如下：

1）合上電機進線高壓斷路器的隔離開關（圖2中沒有畫出）后，1KM吸合，使轉子電路通過頻敏電阻R_f接通，完成了啟動前的準備工作；

2）按啟動按紐，斷路器閉合，電機啟動，當電機轉速達到一定值時，2KM吸合，短接R_f使電機轉速進一步提高，并達到全速運行狀態；

3）全速轉調速狀態需按調速按紐，真空開關3KM吸合，1KM延時斷開，2KM仍保持吸合，此時，運行人員可以觀察設備上的轉速表，調節速度調節旋紐，得到所需要的轉速；

4）若需要停車或者轉全速運行，只需再按停車或者全速按紐，控制電路會自動按程序完成操作指令。

4.8 調速裝置的結構、工藝設計

1）外形該裝置由六個機柜組成，外形正視圖見圖4。控制面板安裝在控制柜的門上，它上面裝有轉速表和各種操作按紐。斬波柜、逆變柜的門上也裝有電流、電壓表。

圖4 調 速 裝 置 正 視 圖

圖 中 ：1—頻 敏 柜2—啟 動 柜3—整 流 柜4—斬 波 柜5—逆 變 柜6—控 制 柜

2）內部結構圖5是調速裝置的前、后視圖。4只頻敏電阻器由型鋼牢固連接在一起，固定在基礎上（因為它啟動時振動很大）。真空開關安裝在啟動柜中，下面是濾波電感L₁。關斷電容C₁裝在整流柜中間，上面是由ABS標準功率單元組成并配置冷卻風機的整流橋組。關斷橋和斬波器安置在斬波柜上部，中間有電感L₃，下面有輔助冷卻系統。逆變橋裝在逆變柜上部，它下面是3KM開關，再下面是熔斷器F，最下面是電感L₂。控制柜中主要安裝二次繼電電路元件，主控制板就裝在透明的密封盒內，這樣可以防止干擾并保護其免受腐蝕和損壞。緩沖電容C₂放在最下面。6個機柜采用高檔的組合機箱，它們用螺栓連成一個整體，再固定在地基上。從而確保了整個裝置的穩定可靠。所有連接銅母排都作鍍錫處理并且可靠固定，盡量減少接觸電阻，并使外形美觀。

(a) 正 視 圖 (b) 后 視 圖

圖 5 調 速 裝 置 結 構 布 置 圖

圖 中 ： 1－ 頻 敏 電 阻 器 組 2－ 真 空 開 關 （ 1KM， 2KM） 3－ 關 斷 電 容C₁ 4－ 風 機

5－ 整 流 橋 組 件 6－ 關 斷 橋 和 斬 波 器 組 件 7－ 逆 變 橋 組 件 8－ 真 空 開 關 （ 3KM）

9－ 主 控 制 板 盒 10－ 繼 電 器 板 11－ 機 箱 12－ 電 容C₂ 13－ 熔 斷 器 （ F）

14－ 電 感L₂ 15－ 輔 助 冷 卻 系 統 16－ 電 感L₃ 17－ 電 感L₁ 18－ 銅 母 排 組

4.9 裝置現場運行情況

該裝置1999年投入運行，表1是現場測試的運行參數。這套裝置是目前內反饋調速系統中最大的一套，在國內調轉差率的調速系統中也是屈指可數的。現場調試過程中，發現和處理了一些有價值的問題，為今后改進設計積累了寶貴經驗。

表1 2000kW內反饋調速裝置現場測試參數

內反饋調速裝置由于它新穎的構思和科學的原理，逐步為人們所認識,大有取代傳統串級調速之勢。概括起來有以下幾大特點。