專利名稱:單片機控制的三相全控橋整流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
單片機控制的三相全控橋整流裝置
技術(shù) 領(lǐng)域本實用新型涉及一種單片機控制的三相全控橋整流裝置,屬于發(fā)電機勵磁技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù):
同步發(fā)電機勵磁裝置,如果撇開其調(diào)節(jié)模型不談,可以看成是一套輸出電壓可控 的直流電源,其核心技術(shù)是三相全控橋整流技術(shù)。常用的三相全控橋整流電路,整流橋由SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5和SCR6六只 可控硅組成,SCRl為A相正橋臂,SCR3為B相正橋臂,SCR5為C相正橋臂,SCR4為A相負(fù) 橋臂,SCR6為B相負(fù)橋臂,SCR2為C相負(fù)橋臂。正向電壓的高點,按照ABC的次序,依次在三個正橋臂之間轉(zhuǎn)換,負(fù)向電壓的低 點,同樣按照ABC的次序,依次在三個負(fù)橋臂之間轉(zhuǎn)換,該轉(zhuǎn)換點就是橋臂上的可控硅具備 導(dǎo)通外界條件的起始點,稱為同步點。六只可控硅的同步點到達(dá)的順序分別為SCR1、SCR2、 SCR3、SCR4、SCR5和SCR6,與可控硅的代號相同。同步點是可控硅觸發(fā)的基準(zhǔn)點,不能出錯, 否則整流橋不能正常工作。常用的按三角形接法的同步信號采集電路,當(dāng)可控硅陽極輸入的三相交流電為正 相序時,這一電路很好地完成了同步信號的采集任務(wù),可以獲得同步點。如果輸入的三相交 流電為負(fù)相序,則出現(xiàn)了原則性錯誤。比正確的同步點超前了 60°,其結(jié)果是15°的觸發(fā) 脈沖得到的是逆變工況,135°得到的是整流工況,勵磁系統(tǒng)無法正常工作。新勵磁裝置投 運前必須檢查相序,運行和維護(hù)中也不得更改。由于發(fā)電機起勵前可控硅陽極電壓較低,普通相序表無法檢測,市面上也缺乏專 用的測殘壓的相序表,相序檢驗成為勵磁系統(tǒng)投運試驗的一大難點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是研制一種單片機控制的三相全控橋整流裝置,當(dāng)陽極三相電 源的相序發(fā)生改變時,三相全控橋仍然能正常工作。本實用新型的技術(shù)方案本實用新型的單片機控制的三相全控橋整流裝置包括三 相全控橋整流主回路、三相同步變壓器、脈沖控制電路和和脈沖輸出電路,脈沖控制電路依 次包括同步信號的相電壓過零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路;其特征在 于三相同步變壓器采用星形連接;三相同步變壓器TB與脈沖控制電路連接,脈沖控制電 路依次包括同步信號的相電壓過零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路和脈 沖變壓器TM ;其同步脈沖信號控制器采用單片機,同步點采用相電壓的過零點。所述的單片機包括同步信號采集模塊和觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊,觸發(fā)脈沖形 成發(fā)送控制模塊的觸發(fā)脈沖發(fā)送點為相電壓的過零點+30°。本實用新型的優(yōu)點可控硅陽極相序顛倒時,三相可控硅整流橋仍然能正常工作。
圖1是本實用新型的電路原理圖。圖2是 單片機同步脈沖發(fā)送控制流程圖。圖3是正相序三相整流波形。圖4是負(fù)相序三相整流波形。
具體實施方式
圖1是本實用新型的電路原理圖本實用新型包括三相交流電A、B、C連接到由六 只可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5和SCR6組成的三相全控橋整流主回路,R代表負(fù)載 電阻;三相同步變壓器TB采用星形連接;三相同步變壓器TB與脈沖控制電路連接,脈沖控 制電路依次包括同步信號的相電壓過零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路 和脈沖變壓器TM ;其同步脈沖信號控制器采用單片機,同步點采用相電壓的過零點。所述的單片機包括同步信號采集模塊和觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊,同步信號是 相電壓的過零點,觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊的觸發(fā)脈沖發(fā)送點是將相電壓的過零點加 30° 。單片機采用80C196單片機,因為具有HSO (高速輸出器)功能,發(fā)六路脈沖非常容 易實現(xiàn),在可控硅觸發(fā)器領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。圖2是單片機同步脈沖發(fā)送控制流程圖取相電壓的過零點為同步點,此時控制角為零,加30°即為觸發(fā)脈沖發(fā)送點。圖3是正相序三相整流波形,圖4是負(fù)相序三相整流波形圖中看出由于三相同 步變壓器TB采用星形連接,采用了相電壓的過零點作為同步點,不論陽極三相電源是正相 序還是負(fù)相序,該點都超前實際的同步觸發(fā)點30°,這樣,使得可控硅陽極相序顛倒時,三 相可控硅整流橋仍然能正常工作。
權(quán)利要求1.一種單片機控制的三相全控橋整流裝置,包括三相全控橋整流主回路、三相同步變 壓器、脈沖控制電路和和脈沖輸出電路,脈沖控制電路依次包括同步信號的相電壓過零點 整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路;其特征在于三相同步變壓器采用星形連 接;三相同步變壓器TB與脈沖控制電路連接,脈沖控制電路依次包括同步信號的相電壓過 零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路和脈沖變壓器TM;其同步脈沖信號控 制器采用單片機,同步點采用相電壓的過零點,觸發(fā)脈沖發(fā)送點為相電壓的過零點+30°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機控制的三相全控橋整流裝置,其特征在于單片機包 括同步信號采集模塊和觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊,觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊的觸發(fā)脈 沖發(fā)送點為相電壓的過零點+30°。
專利摘要本實用新型提供一種單片機控制的三相全控橋整流裝置,包括三相全控橋整流主回路、三相同步變壓器、脈沖控制電路和和脈沖輸出電路,脈沖控制電路依次包括同步信號的相電壓過零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路;其特征在于三相同步變壓器采用星形連接;三相同步變壓器TB與脈沖控制電路連接,脈沖控制電路依次包括同步信號的相電壓過零點整形電路、同步脈沖信號控制器、脈沖放大電路和脈沖變壓器TM;其同步脈沖信號控制器采用單片機,同步點采用相電壓的過零點。所述的單片機包括同步信號采集模塊和觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊,觸發(fā)脈沖形成發(fā)送控制模塊的觸發(fā)脈沖發(fā)送點為相電壓的過零點+30°。
文檔編號H02M7/219GK201878030SQ20102060709
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者張祖貴 申請人:武漢長江控制設(shè)備研究所