由于项目需要,希望高人指点下列问题,如何实现:用可控硅给3千瓦普通交流异步电动机调速,最好能用过零触发.最高速度时对应于全电压(380伏特),即相当于可控硅短路;最低速度时对应于全电压的三分之一左右.
用双向可控硅好还是用单向可控硅好?
如何取得同步脉冲?
有些资料上说,像这种调整强电的电路,触发脉冲应当宽些或者用双脉冲,以保证可靠性,那么多宽才合适呢?
干扰问题突出表现在那些方面?
先谢谢了
求教可控硅三相过零调压问题(给3千瓦异步电机调速)
全部回复(14)
正序查看
倒序查看
现在还没有回复呢,说说你的想法
响应者少,自己顶一下:以下是我思路:
用普通3千瓦三相异步电动机,定子绕组呈Y型连接.
定子绕组的每一相与380V电源之间串双向可控硅.所以采用双向可控硅,是因为想每相只用一个可控硅.如果用单向可控硅,交流电正负两个半周须用两个,以保证正负半周各有一个对应导通.其触发电路也较为复杂.但分开控制的话,双向的不如单向容易.
触发信号用光耦合器传递给可控硅的门极,实现强、弱电之间的隔离.
触发信号利用单片机产生,并利用单片机一个输出线作为触发信号的输出端口.三相电源需要占用单片机的三条输出线.另外,三相电源必须与单片机的输入端口连接检测三相电源每相的过零时刻(检测过零信号).具体触发原理是:从每相过零开始计时,也就是对单片机中的定时器设置初值,并立即开始计时,直至定时器溢出时,产生中断请求,对应一相的信号输出端出现有效触发信号,可控硅受到触发后导通.
这样的触发方式是是从过零时刻开始计时,待触发信号出现时,380V电源肯定已经过了作为基准的零点,至于过了零点多远,与定时器的初值有关,定时越长,距离基准零点越滞后,距离该半周下次过零的时间也越短,定子绕组通电时间(该半周内)也越短,电动机转速下降也越多.
显然,这种方式下,可控硅导通时,交流电源处于非零值.加于绕组两端的电压不是正弦波,波形必然畸变导致绕组额外发热并产生噪声.
从定量关系看,交流电两个过零之间的时间间隔是10毫秒,即相当于工频周期的一半,所以,对定时器设置初值的取值范围应当在0到10毫秒之间.其实,若取0或10毫秒,相当于每次都在过零时刻触发,如此加载绕组上的是全部电压,等效于可控硅短路,电动机相当于在额定电压下工作,其转速等于额定转速.
若每个半周内,都在大于0毫秒而小于10毫秒之间触发一次,但每次通电持续时间和出现的时刻是可变的.则就可调整电动机的速度.
这种方案的好处是简单,电路好理解,效果也满足一般的使用场合.缺点是波形不良,造成干扰和噪声.
用普通3千瓦三相异步电动机,定子绕组呈Y型连接.
定子绕组的每一相与380V电源之间串双向可控硅.所以采用双向可控硅,是因为想每相只用一个可控硅.如果用单向可控硅,交流电正负两个半周须用两个,以保证正负半周各有一个对应导通.其触发电路也较为复杂.但分开控制的话,双向的不如单向容易.
触发信号用光耦合器传递给可控硅的门极,实现强、弱电之间的隔离.
触发信号利用单片机产生,并利用单片机一个输出线作为触发信号的输出端口.三相电源需要占用单片机的三条输出线.另外,三相电源必须与单片机的输入端口连接检测三相电源每相的过零时刻(检测过零信号).具体触发原理是:从每相过零开始计时,也就是对单片机中的定时器设置初值,并立即开始计时,直至定时器溢出时,产生中断请求,对应一相的信号输出端出现有效触发信号,可控硅受到触发后导通.
这样的触发方式是是从过零时刻开始计时,待触发信号出现时,380V电源肯定已经过了作为基准的零点,至于过了零点多远,与定时器的初值有关,定时越长,距离基准零点越滞后,距离该半周下次过零的时间也越短,定子绕组通电时间(该半周内)也越短,电动机转速下降也越多.
显然,这种方式下,可控硅导通时,交流电源处于非零值.加于绕组两端的电压不是正弦波,波形必然畸变导致绕组额外发热并产生噪声.
从定量关系看,交流电两个过零之间的时间间隔是10毫秒,即相当于工频周期的一半,所以,对定时器设置初值的取值范围应当在0到10毫秒之间.其实,若取0或10毫秒,相当于每次都在过零时刻触发,如此加载绕组上的是全部电压,等效于可控硅短路,电动机相当于在额定电压下工作,其转速等于额定转速.
若每个半周内,都在大于0毫秒而小于10毫秒之间触发一次,但每次通电持续时间和出现的时刻是可变的.则就可调整电动机的速度.
这种方案的好处是简单,电路好理解,效果也满足一般的使用场合.缺点是波形不良,造成干扰和噪声.
0
回复
提示
@libaofu
响应者少,自己顶一下:以下是我思路:用普通3千瓦三相异步电动机,定子绕组呈Y型连接.定子绕组的每一相与380V电源之间串双向可控硅.所以采用双向可控硅,是因为想每相只用一个可控硅.如果用单向可控硅,交流电正负两个半周须用两个,以保证正负半周各有一个对应导通.其触发电路也较为复杂.但分开控制的话,双向的不如单向容易.触发信号用光耦合器传递给可控硅的门极,实现强、弱电之间的隔离.触发信号利用单片机产生,并利用单片机一个输出线作为触发信号的输出端口.三相电源需要占用单片机的三条输出线.另外,三相电源必须与单片机的输入端口连接检测三相电源每相的过零时刻(检测过零信号).具体触发原理是:从每相过零开始计时,也就是对单片机中的定时器设置初值,并立即开始计时,直至定时器溢出时,产生中断请求,对应一相的信号输出端出现有效触发信号,可控硅受到触发后导通.这样的触发方式是是从过零时刻开始计时,待触发信号出现时,380V电源肯定已经过了作为基准的零点,至于过了零点多远,与定时器的初值有关,定时越长,距离基准零点越滞后,距离该半周下次过零的时间也越短,定子绕组通电时间(该半周内)也越短,电动机转速下降也越多.显然,这种方式下,可控硅导通时,交流电源处于非零值.加于绕组两端的电压不是正弦波,波形必然畸变导致绕组额外发热并产生噪声.从定量关系看,交流电两个过零之间的时间间隔是10毫秒,即相当于工频周期的一半,所以,对定时器设置初值的取值范围应当在0到10毫秒之间.其实,若取0或10毫秒,相当于每次都在过零时刻触发,如此加载绕组上的是全部电压,等效于可控硅短路,电动机相当于在额定电压下工作,其转速等于额定转速. 若每个半周内,都在大于0毫秒而小于10毫秒之间触发一次,但每次通电持续时间和出现的时刻是可变的.则就可调整电动机的速度. 这种方案的好处是简单,电路好理解,效果也满足一般的使用场合.缺点是波形不良,造成干扰和噪声.
早先我也有你这种想法,成功过,但电机发热严重,转矩下降严重,
可靠性差,成本高.原因是异步电机的转速由频率决定.
可采用变频技术,或变电感调速,或采用滑差电机调速,滑差电机调速控制
成本最低,转矩最大,但电机结构要改变.变频成本最高,技术最难,
但安装最简单.电感调速体积最大重量最重,技术最简单,各有优点都能成功
可靠性差,成本高.原因是异步电机的转速由频率决定.
可采用变频技术,或变电感调速,或采用滑差电机调速,滑差电机调速控制
成本最低,转矩最大,但电机结构要改变.变频成本最高,技术最难,
但安装最简单.电感调速体积最大重量最重,技术最简单,各有优点都能成功
0
回复
提示
@246810
早先我也有你这种想法,成功过,但电机发热严重,转矩下降严重,可靠性差,成本高.原因是异步电机的转速由频率决定.可采用变频技术,或变电感调速,或采用滑差电机调速,滑差电机调速控制成本最低,转矩最大,但电机结构要改变.变频成本最高,技术最难,但安装最简单.电感调速体积最大重量最重,技术最简单,各有优点都能成功
谢谢你的指教!
我的目的是想用在某些特定的设备上,比如上面帖子中提到的液压设备(而不是所有类型的液压设备)和加工木材的电锯等,这类设备有共同的特点:1、工作期间电动机满载,要求转矩大.2、等待期间电动机空载,即使转矩降低得厉害一点,也没有妨碍.
例如电锯,锯成第一块木板后,原木需要先返回起点,然后才能接着锯第二块,依此类推.每锯一块,原木都要返回一次,而原木返回期间,电动机一直在空转,浪费电能.而一根原木锯完,要上另一根时,空转时间更长.其间还需要多次翻转原木以保证加工需要,总的电能浪费是很大的.
将你的介绍和我的要求对比,电动机转矩下降不是大问题,反正等待期间是空负荷的.不好克服非问题是电动机发热,需要认真对付.
发热的原因无非是由于可控硅触发导致电源波形是非正弦波,如果用过零触发,保证电源的正弦波特性,发热当会将下来.不知你的实践中,用没用过零触发?若用过,效果如何?
我的目的是想用在某些特定的设备上,比如上面帖子中提到的液压设备(而不是所有类型的液压设备)和加工木材的电锯等,这类设备有共同的特点:1、工作期间电动机满载,要求转矩大.2、等待期间电动机空载,即使转矩降低得厉害一点,也没有妨碍.
例如电锯,锯成第一块木板后,原木需要先返回起点,然后才能接着锯第二块,依此类推.每锯一块,原木都要返回一次,而原木返回期间,电动机一直在空转,浪费电能.而一根原木锯完,要上另一根时,空转时间更长.其间还需要多次翻转原木以保证加工需要,总的电能浪费是很大的.
将你的介绍和我的要求对比,电动机转矩下降不是大问题,反正等待期间是空负荷的.不好克服非问题是电动机发热,需要认真对付.
发热的原因无非是由于可控硅触发导致电源波形是非正弦波,如果用过零触发,保证电源的正弦波特性,发热当会将下来.不知你的实践中,用没用过零触发?若用过,效果如何?
0
回复
提示
@libaofu
谢谢你的指教! 我的目的是想用在某些特定的设备上,比如上面帖子中提到的液压设备(而不是所有类型的液压设备)和加工木材的电锯等,这类设备有共同的特点:1、工作期间电动机满载,要求转矩大.2、等待期间电动机空载,即使转矩降低得厉害一点,也没有妨碍. 例如电锯,锯成第一块木板后,原木需要先返回起点,然后才能接着锯第二块,依此类推.每锯一块,原木都要返回一次,而原木返回期间,电动机一直在空转,浪费电能.而一根原木锯完,要上另一根时,空转时间更长.其间还需要多次翻转原木以保证加工需要,总的电能浪费是很大的. 将你的介绍和我的要求对比,电动机转矩下降不是大问题,反正等待期间是空负荷的.不好克服非问题是电动机发热,需要认真对付. 发热的原因无非是由于可控硅触发导致电源波形是非正弦波,如果用过零触发,保证电源的正弦波特性,发热当会将下来.不知你的实践中,用没用过零触发?若用过,效果如何?
如果仅此而以,完全不必要,电机的功率分有功和无功可见你非常模糊,想省电是对的,但此法完全行不通,我无法和你解释,方法很简单,但你一定不信还要骂我,我可以给你提示:你是知道 恒流 恒压是怎么回是的,但恒功你一定没想过,从这里想想,另外电机是变压器原理可按电感考虑.当你顿悟时你会很开心的苦笑的,另外当时我认为你是要精确调速的,按你的方法即使过0精确调速(纯正弦)电机也会发热,是速差造成的不在此议!
另外不是消小气的问题,该问题会的一定不说,说的一定错,如果你对 有功 无功 及无功补偿很了解就不一样了,同时你也不用问了,祝成功!!!
另外不是消小气的问题,该问题会的一定不说,说的一定错,如果你对 有功 无功 及无功补偿很了解就不一样了,同时你也不用问了,祝成功!!!
0
回复
提示
这还是自己顶的,并欢迎诸位指教!!
近日看《大功率电子学和电动机调速》一书,里面有些内容与我的思路一致.
1、如果工频的每个半周都触发一次,只改变触发时刻的滞后程度,即是相位控制,并说此方法应用较广,但谐波要重一些;
2、整周波控制,这是典型的过零触发方式,主要特征是:触发后保证电动机绕组中通电为整数个正弦波,如果通电几个工频周期停止触发,则相当于绕组断电,再次触发又相当于重新合闸,就象一个不断分合的交流开关一样,改变分合持续的时间比,就可以调整速度.书中专门讲述了该方式的优缺点:“如果采用这种方式进行调压调速时,其有点是,晶闸管可以在电压或电流过零时刻关断,则开关损耗将减至最小,且输出的电压和电流波形为正弦波.但在调速时,通、断交替的速度不能太低,否则一方面会引起电机转速的波动,而另一方面每次接通电源相当于一次异步电动机的重新合闸过程.当电源关断时,电机气隙中的磁场将由转子中的瞬态电流来维持,并谁转子而旋转,气隙磁场在定子绕组中感应的电动势频率将有所变化,当断流时间间隔较长时,感应电动势的相位和电源的相位可能有较大差别,这样会出现较大的冲击电流,甚至会损坏晶闸管.但如果通断频率较高,每次通断时间间隔的交流电周波数较少,将不能进行无级调速.(此处引用个别处有省略)”
从这段叙述中可见:用过零触发并保证整周波数控制调速是可行的,虽然有缺陷,但在我指的这些要求不高的项目中(电锯和液压泵),不会有大影响.欢迎有此控制实践经验的大侠指教.
近日看《大功率电子学和电动机调速》一书,里面有些内容与我的思路一致.
1、如果工频的每个半周都触发一次,只改变触发时刻的滞后程度,即是相位控制,并说此方法应用较广,但谐波要重一些;
2、整周波控制,这是典型的过零触发方式,主要特征是:触发后保证电动机绕组中通电为整数个正弦波,如果通电几个工频周期停止触发,则相当于绕组断电,再次触发又相当于重新合闸,就象一个不断分合的交流开关一样,改变分合持续的时间比,就可以调整速度.书中专门讲述了该方式的优缺点:“如果采用这种方式进行调压调速时,其有点是,晶闸管可以在电压或电流过零时刻关断,则开关损耗将减至最小,且输出的电压和电流波形为正弦波.但在调速时,通、断交替的速度不能太低,否则一方面会引起电机转速的波动,而另一方面每次接通电源相当于一次异步电动机的重新合闸过程.当电源关断时,电机气隙中的磁场将由转子中的瞬态电流来维持,并谁转子而旋转,气隙磁场在定子绕组中感应的电动势频率将有所变化,当断流时间间隔较长时,感应电动势的相位和电源的相位可能有较大差别,这样会出现较大的冲击电流,甚至会损坏晶闸管.但如果通断频率较高,每次通断时间间隔的交流电周波数较少,将不能进行无级调速.(此处引用个别处有省略)”
从这段叙述中可见:用过零触发并保证整周波数控制调速是可行的,虽然有缺陷,但在我指的这些要求不高的项目中(电锯和液压泵),不会有大影响.欢迎有此控制实践经验的大侠指教.
0
回复
提示
@libaofu
这还是自己顶的,并欢迎诸位指教!!近日看《大功率电子学和电动机调速》一书,里面有些内容与我的思路一致.1、如果工频的每个半周都触发一次,只改变触发时刻的滞后程度,即是相位控制,并说此方法应用较广,但谐波要重一些;2、整周波控制,这是典型的过零触发方式,主要特征是:触发后保证电动机绕组中通电为整数个正弦波,如果通电几个工频周期停止触发,则相当于绕组断电,再次触发又相当于重新合闸,就象一个不断分合的交流开关一样,改变分合持续的时间比,就可以调整速度.书中专门讲述了该方式的优缺点:“如果采用这种方式进行调压调速时,其有点是,晶闸管可以在电压或电流过零时刻关断,则开关损耗将减至最小,且输出的电压和电流波形为正弦波.但在调速时,通、断交替的速度不能太低,否则一方面会引起电机转速的波动,而另一方面每次接通电源相当于一次异步电动机的重新合闸过程.当电源关断时,电机气隙中的磁场将由转子中的瞬态电流来维持,并谁转子而旋转,气隙磁场在定子绕组中感应的电动势频率将有所变化,当断流时间间隔较长时,感应电动势的相位和电源的相位可能有较大差别,这样会出现较大的冲击电流,甚至会损坏晶闸管.但如果通断频率较高,每次通断时间间隔的交流电周波数较少,将不能进行无级调速.(此处引用个别处有省略)” 从这段叙述中可见:用过零触发并保证整周波数控制调速是可行的,虽然有缺陷,但在我指的这些要求不高的项目中(电锯和液压泵),不会有大影响.欢迎有此控制实践经验的大侠指教.
你好 本人正在学习可控硅控制技术,将你的[大功率电子学和电动机调速]上传一下好吗,另外过零触发可否用TC785电路实现
0
回复
提示