直流电机的基础知识_第三部分(2)

直流电机的基础知识_第三部分

　　早期调速器产品的主电路，多采用分立元件构成，后期的小功率调速器的主电路，多采用晶闸管模块，图1主电路的（a）、（b）电路，为单只晶闸管模块所取代，而且模块也内含续流二极管。
　　（c）电路，适用于他励直流电机，电枢供电是由晶闸管桥式可控整流电路构成，励磁电源多为由四只二极管（或整流模块）构成的桥式整流电路，励磁电压为固定整流电压，为基速以下的降速调节运行。称为基速以下满励运行；极少数电机，励磁电源也为晶闸管调压（与电枢电源结构一样），可对励磁电流进行调节，故可实现基速以上弱磁运行。
　　2、中、大功率他励直流电机调速器的主电路形式：
　　


　　图2 大功率他励直流电机调速器的主电路及励磁电路的典型结构
　　中、大功率他励直流电机，采用三相动力电源作为输入电源，电枢供电电源由六只单向晶闸管（三只双晶闸管模块）构成，称为"全控桥"可控整流电路，当固定输出最大励磁电流时，通过调节电枢绕组的供电电压，来实现基速下的降速调节（恒转矩运行）；励磁电源多为半控桥可控整流电路结构，当电枢施以最高电压时，进行弱磁调节（恒功率运行），又可实现基速以上的升速调节。图2为典型主电路结构，如欧陆590、ABB DCS400等系统列数字调速器，都是采用这种电路结构。易于与另一组反向的主电路进行并联连接，实现所控制电机的四象限运行（见下图5）。
　　三相桥式全控整流电路原理图如图2（a）所示。它由三相半波共阴极接法(SCR1、SCR3、SCR5)和三相半波共阳极接法(SCR2、SCR4、SCR6)的晶闸管串联组合。其工作特点是任何时刻都有不同组别的两只晶闸管同时导通，构成电流通路（如SCR1、SCR6同时被触发开通，形成电源A相正半波电流通路），因此为保证电路启动或电流断续后能正常导通，必须对不同组别应到导通的一对晶闸管同时加触发脉冲，所以对触发脉冲的宽度有要求（≥60°），图中6个晶闸管的组合导通顺序是SCR1-SCR6-SCR3-SCR2-SCR5-SCR4，输出脉动直流电压频率是电源频率的6倍，故该电路又可称为6脉动整流电路，直流脉冲动频率为300Hz。
　　图（a）电路输入为三相380V AC电源，晶闸管处于最大导通角时，等同于三相桥式整流电路，输出电压值为380V×1.35=513V，为适应直流电机的供电要求，实际输出可调电压范围多为0~450V左右。每只晶闸管承受最大正向
电压值为380V×1.41=535V，承受反向峰值电压为380V×1.05=399V，每只管子的流通电流为整流直流电流（Iz）的0.333倍。
　　元件选用与代换规则：耐压值为380V×3≈1140V，实际选用1200V或1600V的元件或模块；电流值为正