系统构成及规格MELVEC9000S系统是为了改善电源功率因数在热轧粗轧机主传动上应用的;它有这样的特征:采用了可以控制电动机功率因数为1的同步机,在弱磁范围内能够抑制电动机电压上升;MELVEC9000S系统的构成,系统以同步电动机为中心,由下列装置构成:向电枢、磁场回路供电的交交变频器电路及励磁整流电路,各自的电源变压器,控制装置,以及各种传感器。 MELVEC9000S系统中交交变频器主回路的输出一相是将2台反并联的6脉冲可控硅变换器级联而构成的12脉冲变换器,其电路结构,如所示,为了缩小交交变频器装置的体积,对装置中大容量可控硅元件的冷却采用了冷却效率高的冷却导热管冷却方式。 脉冲无环流式交交变频器一相的构成系统控制装置由速度控制部,磁通控制部,转矩电流、无功电流、励磁电流控制部,磁通计算部,坐标变换部构成。这些控制计算通过多CPU系统进行高速处理,这个多CPU系统由微处理器(p)和数字信号处理器(DSP)构成。MELVEC9000S系统在立辊轧机及粗轧机传动上的规格、参数。 可控硅元件4000V、1000A4000V、1500A3系统控制原理分析在诸如轧机主传动一类要求高性能调速运行的用途中,一般采用矢量控制,将交流量看作旋转矢量,再引入与这个矢量同步旋转的坐标系,将旋转矢量转换成静止矢量,通过控制矢量的大小(直流量),达到相位不滞后地控制交流量。矢量控制的同步电动机,可以达到与直流电动机相同的调速性能,其电流大小和转矩成比例。 矢量控制中,速度、转矩、磁通是控制量,而同步电动机的矢量控制还要加上功率因数。众所周知,通过调节电枢电流、磁场电流,同步电动机功率因数可以达到1.0,为同步机产生稳定转矩时,表示电流、电压、磁通关系的矢量图,这里,d轴(横轴)为磁场磁动势方向,q轴(纵轴)与d轴电气垂直正交,这个坐标系是与转子同步旋转的,Va、Ia、a表示电枢电压、电流、磁通,If表示磁场电流的矢量大小,角度对应转矩角或负载角,此时电动机产生转矩Te的大小,可以用a和与之正交垂直的电枢电流Ia的乘积表示。 Te=paIa式中p极对数若中电枢电流在磁通方向的成分Ira为零,则电枢电压和电流的相位一致,功率因数为1.若忽视电阻电压,设转子的角速度为r,则Va可以表示为:Va=praa可以用电抗和电流表示如下:a=(XdaIrf XraIra-Xr)/o式中Xda横轴电枢反作用电抗Xra、Xr同步电抗Xd、Xq和的函数Irf磁场电流在磁通方向的分量o驱动电源的额定角频率稳定时,不论Ia的符号如何,右边分子第三项XrIa均为正;由于Xr依存于Xd-Xq,因此,对于该项,突极形同步面比稳极形同步机大。 综合上述分析,系统进行如下控制:保持a为所希望的值,将I作为与转矩成比例的电流加以控制,进而控制转矩;可以通过控制Ira为零,达到功率因数为1;通过控制磁通a,可以控制电枢电压;功率因数的控制与转矩控制无关,磁通控制可通过调节Irf进行;通过调节转矩,控制电动机转速。结语无环流交交变频器同步电动机系统,采用矢量变换控制方式,可将与磁通a垂直方向的无功电流Ira控制到零,功率因数可达到1.0,在热轧主传动上表现出良好的稳定性和响应特性,作为低速大容量调速系统,在轧机及其辅助传动中,无疑有着广阔的前景。声明:本文为转载类文章,如涉及版权问题,请及时联系我们删除(QQ: 229085487),不便之处,敬请谅解!