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          一種晶閘管整流器全關(guān)斷檢測(cè)電路

          作者: 時(shí)間:2012-03-15 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
           采用直流傳感器的信號(hào),經(jīng)過(guò)采集板卡送入計(jì)算機(jī),預(yù)先設(shè)置一個(gè)比較值,通過(guò)程序來(lái)比較,在檢測(cè)到電流值小于這個(gè)值的時(shí)候,則認(rèn)為過(guò)零,由于大電流傳感器測(cè)量精度的局限性和現(xiàn)場(chǎng)干擾嚴(yán)重,容易造成誤判,而且過(guò)零檢測(cè)程序與復(fù)雜的裝置放電控制程序編在一起,只檢測(cè)第一次過(guò)零,在電流出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),它不能判斷再過(guò)零,如圖2所示。其中Utk2-OH為過(guò)零信號(hào),I-OH為歐姆電源電流,因?yàn)榛ジ衅鳒y(cè)量方向接反,所以歐姆電流顯示為負(fù)(下同)。當(dāng)過(guò)零信號(hào)反轉(zhuǎn)時(shí),實(shí)際上還有一定電流,整流器并沒(méi)有真正關(guān)斷,且處于續(xù)流狀態(tài)。如果放電正常,通過(guò)軟件延時(shí)適當(dāng)時(shí)間,可以控制在正組整流器真正關(guān)斷時(shí)再開(kāi)通負(fù)組整流器,其轉(zhuǎn)換死區(qū)時(shí)間的長(zhǎng)短取決于傳感器的測(cè)量精度和程序速度。但如果放電不正常,正好在過(guò)零信號(hào)反轉(zhuǎn),軟件延時(shí)時(shí),等離子體電流破裂,其能量耦合到歐姆原邊,正組電流增加,續(xù)流時(shí)間增長(zhǎng),軟件又只檢測(cè)出一個(gè)過(guò)零點(diǎn),如果在軟件延時(shí)(固定值)結(jié)束后開(kāi)通負(fù)組整流器,此時(shí)正組整流器還在續(xù)流,將產(chǎn)生環(huán)流。

          2.2 硬件過(guò)零檢測(cè)方法

            此方法用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),采用霍爾元件測(cè)得歐姆整流器正組總電流信號(hào)來(lái)作為輸入信號(hào),在正常工作的時(shí)候也可以準(zhǔn)確檢測(cè)出關(guān)斷時(shí)刻,但是在電源出現(xiàn)某些異常情況時(shí),如逆變失敗或電流不為零時(shí)提前封鎖,電流又恰好是在零點(diǎn)附近,則該檢測(cè)方法會(huì)多次顯示過(guò)零情況。而此方法檢測(cè)出第一次過(guò)零信號(hào)時(shí),實(shí)際上整流器不一定是全關(guān)斷的,只是因?yàn)殡娫茨硟上嗟碾妷和ㄟ^(guò)某一對(duì)晶閘管加到OH線圈上,在一直流激磁電流的基礎(chǔ)上,不斷地對(duì)其激磁消磁, OH線圈能量并通過(guò)回路電阻消耗,直到OH線圈的直流電流衰減到零,整流器真正關(guān)斷。如圖3所示,其中V-OH為歐姆電源電壓,Utk1-OH為硬件檢測(cè)過(guò)零信號(hào)。

          圖3 硬件過(guò)零檢測(cè)提前封鎖時(shí)的波形


          2.3管壓降過(guò)零檢測(cè)方法

            鑒于以上兩種方法各自的缺陷,現(xiàn)在采用一種新的檢測(cè)方法,通過(guò)檢測(cè)晶閘管兩端的管壓降來(lái)判斷是否完全關(guān)斷。這是一種直接有效的方法,如果所有的管子都關(guān)斷,則負(fù)載中沒(méi)有電流,管壓降為幾百伏,如果還有管子導(dǎo)通,則負(fù)載中還有電流,管壓降則為幾伏,通過(guò)對(duì)管壓降的檢測(cè)來(lái)判斷是否全關(guān)斷,即可判斷是否有負(fù)載電流。針對(duì)這種特點(diǎn),設(shè)計(jì)了晶閘管電路。為了可靠判斷晶閘管關(guān)斷,取相電壓的15度時(shí)為判斷的時(shí)刻
          =700×0.25=175V,即當(dāng)管子兩端電壓高于175V時(shí),判斷管子為關(guān)斷狀態(tài);當(dāng)管子兩端電壓小于175V時(shí),判斷管子為導(dǎo)通狀態(tài)。如圖4.(a)分別是A、B、C三相電壓,(b)、(c)、(d)分別是共陰極組的三個(gè)晶閘管的狀態(tài)信號(hào),它包括正向電壓和反向電壓,中間有30度的低電平,將b、c、d三個(gè)信號(hào)相與,得到一個(gè)脈沖系列信號(hào)e,表示管子已全部關(guān)斷。經(jīng)此信號(hào)用一個(gè)單穩(wěn)整形為電平信號(hào),用來(lái)表示關(guān)斷信號(hào)。

          圖4 原理分析




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