整流回馈逆变控制系统.doc

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1、.....1.公共直流母线的结构与配置公共直流母线技术是在多电机交流调速系统中，采用单独的整流/回馈装置为系统提供一定功率的直流电源，调速用逆变器直接挂接在直流母线上。当系统工作在电动状态时，逆变器从母线上获取电能；当系统工作在发电状态时，能量通过母线及回馈装置直接回馈给电网，以达到节能、提高设备运行可靠性、减少设备维护量和设备占地面积等目的。一、公共直流母线控制系统的组成 公共直流母线控制系统通常由整流/回馈单元、公共直流母线、逆变单元等组成。回馈单元可分为通过自耦变压器的能量回馈和不通过自耦变压器的能量回馈两种方式。通过自耦变压器的能量回馈可提高回馈支路中的电源电压，

2、目的是在能量回馈过程中不必降低中间回路电压，使得逆变器能够获得一个较恒稳的直流电源；不通过自耦变压器的能量回馈实际上是保持系统一直处在回馈状态，在整流过程中依靠持续降低具有相角控制的中间回路的电压来实现。 1。整流/回馈装置：整流/回馈单元把交流电源转换为电压稳定的直流电源，即使在逆变器能量回馈到电网时，该电压在规定围仍保持恒定。整流/回馈单元的功率部分一般由2个反并联晶闸管桥组成，可在输入端电网和逆变器中间回路之间整流和回馈。2。逆变器：逆变单元把电压稳定的直流电源转化为电压、频率可调的交流电源，以满足电机平滑调速的目的。二、系统的优点   1。公共直流母线系统是解决多

3、电机传动技术的最优方案，很好地解决了多电机间电动状态和发电状态之间的矛盾。在同一系统中，同一时刻不同装置可工作在不同的状态，整流回馈单元保证了公共直流母线电压的稳定供给，又将多余的能量回馈给电网，实现了再生能源的合理利用。   2。公共直流母线系统设备结构紧凑，工作稳定。在多电机传动系统中省去了大量的制动单元、制动电阻等外围设备，节省了设备占地面积和设备维护量，减少了设备故障点，提高了设备的整体控制水平。   3。在辊道等多电机传动的场合应用公共直流母线技术是辊道调速的一种发展方向，它能在取得较高的动静态性能、调速精度的同时将系统再生能量加以合理利用和回收。2.AB变频器

4、公共直流母线和能量回馈方案一、概述.资料........在同一时刻相邻变频器驱动的电机有的处于电动有的处于发电状态，处于电动状态的电机消态能量，处于发电状态的电机产生能量，产生的能量要么通过能耗制动以热量的形式散发出去，要么通过能量回馈单元返回电网中去，如果能够将发电状态电动机的能量直接传给电动状态的电机，那么能耗制动所浪费的电能或者能量回馈单元的设备购置费用都可以节省出来，这就是直流母线产生的初衷。在一套直流母线系统中，当电动所需能量大于发电产生的能量时，整套系统从电网中吸取能量；当短时间发电产生的能量大于电动所需能量时，系统中多余的能量还是要靠能耗制动或能量回馈单元来

5、消耗的。在AB变频器的产品应用中，公共直流母有两种使用方法，一种是公共直流母线方案，使用独立的整流单元+独立的逆变单元，另一种是公共交流直流母线方案，将各个独立交流变频器的直流端子直接连起来。在第一种方案中，我们把整流单元或含有能量回馈功能的整流单元叫做前端，按有无能量回馈功能把前端分为两种，没有能量回馈功能的前端叫NFE（Non-regenerativefrontend），NFE使用二极管或可控硅整流，有能量回馈功能的前端叫做AFE（Active-regenerativefrontend），AFE使用IGBT整流。AB的NFE有两种，使用二极管的20T系列和使用可控硅的

6、20S系列，AFE是使用IGBT的1336R系列。.资料........20T20S1336R  AB变频器中可以用于公共直流母线的有PF40P、PF700和PF700S三个系列。二、NFE前端1、20T系列20T系列有两款产品，输入电压分别是240-480VAC和500-600VAC，直流母线电流都是120A，当输入电压为380VAC时，直流母电压为510VDC。20T产品列表如下：输入电压直流母线电流直流母线电流240-480VAC325-650V120A.资料........500-600VAC675-810V120A注：直流母线电压=输入电压×1.3520T的结构

7、框图如下：由上图可知，整流单元中己经置了双直流电抗器③，用于满足二类EMC电磁干扰要求（工业环境）的RFI滤波器③④⑤，用于削弱直流母线过电压的阻容耦合电路⑥，用于输入过电压保护的压敏电阻⑦，和过热保护的热敏继电器。.资料........20T可以单独使用，也可以并联使用，最多可以使用两个20T前端并联组成240A，输出功率120KW的前端。20T单独使用方案如下，输入电抗器一般为3%阻抗：两个20T并联使用方案如下：.资料........2、20S系列20S产品列表如下：输入电压直流母线电压直流母线电流400/480VAC5