主电路为电压型ac-dc-ac能量转换转换器。由于整流电路和逆变电路之间有一个大容量的电容储能电路,而且电容器两端的电压不能突然变化,在通电的初期,电容器元件的形状与“短路”一样,会形成一个巨大的浪涌充电电流,将对整流模块有很大的影响。电流冲击造成的损坏也会导致连接到转换器电源端的空气断路器因过电流而跳闸。
 
传统的方法是将限流电阻和充电接触器(继电器)串联在整流器和电容储能电路之间。电容器充电过程的控制如下:
 
当变频器通电时,电容器首先由充电电阻充电以限制电流,从而限制最大充电电流。随着充电过程的延长,电容器上的充电电压逐渐建立起来。当电压幅值达到530v的80%左右时,有两个控制过程:一是变频器的开关电源电路振动,由开关供电。电源的24伏输出直接驱动充电继电器,或从该继电器接上充电接触器的线圈供电电路,充电接触器(继电器)闭合。当充电限流电阻短路时,变频器进入备用工作状态。在电容器上施加一定电压后,充电电流幅值大大减小,充电接触器的合闸/合闸电流不会太大。此后,储能电容电路和逆变电路的电源由闭合的接触器触点供电,充电电阻由常开触点缩短。其次,随着电容器充电电压的建立和开关电源的启动,CPU检测到直流回路电压检测电路发送的电压幅值信号,判断储能电容器的充电过程已经完成。输出充电接触器动作指令,关闭充电接触器,结束电容器充电过程。
 
在一些变流器和大功率变流器中,整流电路通常采用三相半控桥电路方式,即三相整流桥的下三臂为整流二极管,上三臂采用三个单向晶闸管,以晶闸管为“无触点开关”代替充电接触器。节省了安装空间,提高了电路的可靠性。电路形式如下图所示:
 
虽然省略了充电接触器,但工作原理相同,但控制电路不同。变流器由d1 d6整流器、r限流c1和c2充电。充电过程结束时,cpu输出scr 1-scr 3晶闸管的分闸指令,控制电路强制三个晶闸管导通。采用由d1、d2、d3和r组成的预充电电路。scr 1 scr 3和d4、d5和d6组成三部分。当晶闸管处于全导通状态时,相整流桥相当于整流二极管。
 
晶闸管分闸有两个条件:1。阳极和阴极之间的正电压;触发K、G之间的电流回路。该电路连接到交流输入电源的三个端子上,提供单向可控整流器。在三相交流电的三个正半波电压作用下,如果同时形成触发电流,就可以打开三个晶闸管。第一个条件是自然形成的。只需要提供第二个条件来控制其打开。
 
简单地说,只要晶闸管在正电压耐受期间(即交流电压过零点)有一个触发电流(脉冲或直流),晶闸管就能在交流正半波期间很好地导通,并对输入交流电压(与二极管相同)进行整流。最简单的触发电路是从正级引入一个电阻到G极,触发电流在交流正半波(过零点后)时同步引入晶闸管,使晶闸管通电。例如东源300kw变频器,主电路形式与图3相同,而触发电路相对简单:
 
当CPU发出晶闸管导通指令时,继电器KA2闭合并输入正半波电压。D15整流、R44、24R限流后,流入晶闸管G极,从K极流出,形成触发电流通路。scr已打开。电路中的晶闸管不在调压工作区。其导通角最大,处于“全导通状态”。它就像一个开关装置。它只处于通断两种状态,不存在移相(调压)第三种状态。这是需要注意的事情。因此,该控制电路不同于传统的移相控制电路,相对简单。
 
一种稍显复杂的可控硅控制电路,如delta 37kw变换器可控硅的触发电路
 
由开关电源的独立电源绕组整流滤波后,作为晶闸管触发电路的电源。控制电路NE555时基电路、DPH2、DQ22、DQ3触发脉冲开/关电路、D、R三触发电流电路。当开关电源工作时,NE555时基电路与多谐振振荡器相连工作。三英尺输出的振荡脉冲是否送入后级的三个触发电路,取决于cpu的指令控制。CPU的指令信号通过DJ8的24个引脚引入DPH2光电耦合器的输入端。当光耦输出侧的三极管打开时,NE555振荡器的脉冲信号通过三极管DQ22和DQ3发送到后期的D和R触发电路。在cpu发出scr开机指令后,dph2、dq22和dq3设备一直处于开机状态。触发脉冲被施加到三个可控硅器件的g和k上,峰值触发电流约为100ma。
 
此外,在松下和富士的低功率变流器模型中,采用另一种主电路结构形式来完成主电路电容器的初始充电控制。这是7MBR35SD120集成电源模块的内部电路结构。电路如图6所示。
 
该电路的区别在于,在三相整流桥后,增加了一个可控器件,充电电阻并联在端子的引脚21和26上。在主回路电容器上建立一定的充电电压后,从端子25和26输入触发电流,控制硅导通,变频器进入备用工作状态。
 
控制电路通常由开关变压器的独立24伏绕组供电,以获得“悬浮接地”控制电源。控制电路主要是振荡电路。涨价晶闸管装置和振荡电路的脉冲触发电流不是传统的移相触发电路。提供高频/高密度的随机触发脉冲,使晶闸管处于全导通状态。这里的晶闸管,在高密度触发脉冲的作用下,就像一个“触发器”。它在“连接位置”开关上。这种机器的触发电路手边没有实际的映射电路。它只能根据电路结构画一个草图供参考。
 
 

关键词: 储能电容 控制电路