公共直流母線系統(tǒng)及其在紙機多傳動中的應用研究.pdf

1、本文針對紙機工藝與多電機傳動系統(tǒng)的控制要求，提出了基于公共直流母線技術供電方式的紙機傳動控制系統(tǒng)，并設計了基于直流母線的集中供電單元；同時，就紙機控制系統(tǒng)的主電路、相關功能實現、保護電路、諧波抑制、電動力等問題一一進行闡述。 在對紙機傳動工藝有了一定了解的情況下，對紙機多傳動控制系統(tǒng)的構成和紙機速度鏈、負荷分配等功能實現進行詳細闡述，傳動系統(tǒng)由獨立整流單元集中供電，多臺逆變器驅動交流電機單獨運行。系統(tǒng)采用Profibus-DP總

2、線，每臺傳動裝置均配有一塊Profibus-DP適配器模塊一RPBA-01；PLC作為控制核心，由PLC對操作臺上每一個傳動點的操作進行處理，并把由脈沖編碼器測得的相應速度信號以總線通信方式傳送給逆變器。公共直流母線由于采用了集中整流技術，它將在傳統(tǒng)交流系統(tǒng)基礎上再節(jié)能8-15％左右；直流電壓比單臺變頻器的母線電壓更加穩(wěn)定，使逆變器系統(tǒng)的抗干擾性能提高，提高了系統(tǒng)功率因數；省去了大量的制動單元、制動電阻等外圍設備，結構緊湊，從而提高了整

3、體設備的可靠性，節(jié)省了占地面積和設備維護量；采用公共直流母線，能夠避免因某一分部變頻母線電壓過高，而發(fā)生變頻跳閘、停機的現象，這在調試、生產中將大大減少試機和停機時間。 通過分析整流電路的基本原理，比較了三相半波整流電路、三相半橋相控式整流電路、三相橋式半控整流電路和三相PWM整流電路等整流方案后，結合造紙機的具體傳動工藝采用晶閘管一二極管的三相半控整流主電路，并就晶閘管一二極管供電型式、晶閘管供電型式、IGBT模塊供電型式以及

4、局部直流母線進行了詳細的對比。文章詳細分析了整流單元的主電路設計原理，設計了單片機控制的觸發(fā)電路、完善的保護電路、諧波抑制方案等。進一步的，探討了公共直流母線的優(yōu)缺點、及直流母線的電動力問題。 就整流主電路、CPU控制觸發(fā)電路、功率因數校正等提出改進方案。探討了PWM整流器原理，并對二極管整流器和電壓源PWM整流器的設計與性能進行簡要的比較。最后，對公共直流母線技術的發(fā)展趨勢進行了展望。 總之，通過對公共直流母線的供電以