内续流式恒能量斩波变频调速方法

摘要

内续流式恒能量斩波变频调速方法，电路由直流电源、恒能量斩波桥、内续流式逆变桥、控制电路、续流二极管组成，直流电源的正极与恒能量斩波桥的输入端相连，负极与续流二极管极的阳极及内续流式逆变桥的下输入端相连，恒能量斩波桥的输出端与续流二极管极的阴极及内续流式逆变桥的上输入端相连，控制电路的输出端分别与恒能量斩波桥和内续流式逆变桥中的各个主可控硅的触发极相连，内续流式逆变桥的输出端与负载的输入端相连。电路的可控硅全部在自然零开关状态下运行，开关损耗理论上为零且不受开关频率的制约，在短路等原因导致逆变桥桥臂直通时，短路功率仍等于对应时刻确定的控制值，从而允许采用普通熔断方式进行保护而不会烧毁功率开关器件。

主权项

一种内续流式恒能量斩波变频调速方法，其特征在于由直流电源E、恒能量斩波桥(1)、内续流式逆变桥(2)、控制电路(3)、续流二极管VD1组成，其中，直流电源E的正极与恒能量斩波桥(1)的输入端相连，直流电源E的负极与续流二极管极VD1的阳极及内续流式逆变桥(2)的下输入端相连，恒能量斩波桥(1)的输出端与续流二极管极VD1的阴极及内续流式逆变桥(2)的上输入端相连，控制电路(3)的输出端分别与恒能量斩波桥(1)和内续流式逆变桥(2)中的各个主可控硅的触发极相连，内续流式逆变桥(2)的输出端与负载的输入端相连；所述的恒能量斩波桥(1)是功率脉冲形成电路，由四只主可控硅V1、V2、V3、V4及储能电容C6构成，在控制电路(3)产生的控制脉冲作用下，恒能量斩波桥(1)中两对角线上的主可控硅两两轮流导通，将所需传递的电源能量以时间分割的方式分割为一个个独立的、含有固定能量和周期性过零特性的单极性功率脉冲，并将该脉冲输送到内续流式逆变桥(2)的上输入端；所述的内续流式逆变桥(2)的全电路由三个结构相同的逆变半桥A1、B1、C1及平波电容C2、C3、C4组成，其中，逆变半桥A1由上、下桥臂的主可控硅Va1和Va2、对应的内续流电路Na1和Na2以及平波电容C2组成，连接方法为：逆变半桥A1的上桥臂主可控硅Va1的阳极与内续流式逆变桥(2)的上输入端G相连，逆变半桥A1的上桥臂主可控硅Va1的阴极与内续流电路Na1的接口J1、J2相连；内续流电路Na1的接口J3与内续流电路Na2的接口J1、平波电容C2的左端、三相交流电动机负载(4)的输入端A相连；内续流电路Na1的接口J4与内续流电路Na2的接口J2、平波电容C2、C3、C4的一端、内续流电路Nb1的接口J4、内续流电路Nb2的接口J2、内续流电路Nc1的接口J4、内续流电路Nc2的接口J2相连；逆变半桥A1的下桥臂主可控硅Va2的阳极与内续流电路Na2的接口J3、J4相连，逆变半桥A1的下桥臂主可控硅Va2的阴极与内续流逆变桥(2)下输入端F相连；逆变半桥B1、C1的结构与逆变半桥A1相同；对内续流式逆变桥(2)的六个主可控硅的控制方式为根据三相输出波形的瞬时相位，通过计算后取整数部分为比例对逆变脉冲进行分配，分配的法则是先将逆变输出波形在60度电角度的范围内再次平分为k个区间(k≥1)， 然后在每个区间内分配固定的n个脉冲，再根据该区间起始时间t的三相正弦电压的相位At，Bt，Ct解出该时刻t电压的瞬时幅值sinAt、sinBt、sinCt后，求得该区间内的三个脉冲分配比：sinAt/sinBt，sinBt/sinCt，sinCt/sinAt，然后系统根据工作状态轮流选取三个公式中对应的一对脉冲实施控制。