轧机主传动交流调速技术的现状与发展

讨论了当前大功率轧机主传动采用的交流调速系统,比较了交交变频,LCI交直交变频,IGCT/IGBT三电平PWM变频等交流调速系统的特点.讨论了轧机主传动机电振动的原因及抑制方法.还介绍了中国大功率轧机主传动交流调速系统的现状与发展.     

轧机主传动交流变频传动技术的发展及应用

针对不同轧制工艺对主传动电控系统的性能要求,分析了当前在大型轧钢厂主轧机电气传动中主要的几种变频调速方案,并对其优缺点及适用范围进行了比较。重点分析了采用新型可关断电力电子器件的三电平脉宽调制(PWM)变频调速系统的结构特点,并对不同器件的优缺点进行了比较。对目前我国大功率轧机主传动交流调速系统的应用和发展现状进行了探讨。     

轧机主传动交流变频传动技术的发展及应用

针对不同轧制工艺对主传动电控系统的性能要求,分析了当前在大型轧钢厂主轧机电气传动中主要的几种变频调速方案,并对其优缺点及适用范围进行了比较。重点分析了采用新型可关断电力电子器件的三电平脉宽调制（PWM）变频调速系统的结构特点,并对不同器件的优缺点进行了比较。对目前我国大功率轧机主传动交流调速系统的应用和发展现状进行了探讨。     

大功率交直交变频器在镍板带轧机系统的应用

针对某集团公司800mm热轧机主要轧制产品为镍及镍合金板带材,要求四辊可逆轧机的主传动系统应具有过载能力强、静态和动态响应特性优良、可靠性高、便于维护等问题,提出了一种由PWM整流器和PWM逆变器一起构成四象限交流调速三电平大功率交-直-交变频传动方案.该系统采用IEGT作为功率器件;采用二极管箝位式三电平PWM整流器和逆变器;传动系统功率单元采用纯水冷却、采用大功率异步电动机.实际应用表明,该系统传动特性响应优异、效率高、节能、具有很高的可靠性.     

20辊可逆冷轧机主传动系统的研究

介绍了20辊可逆冷轧机主传动系统组成,对主传动控制方案选择交-直-交变频调速还是交-交变频调速进行了分析研究,并对主电机采用异步机还是同步机进行了比较。介绍了交-直-交变频调速装置的构成及功能,重点阐述了变频器的功率元件IEGT、主动前端单元、三电平中性点钳位及无编码器PWM矢量控制等新技术。通过现场实际应用展望了交流变频调速系统的发展方向。     

20辊可逆冷轧机主传动系统的研究

介绍了20辊可逆冷轧机主传动系统组成,对主传动控制方案选择交-直-交变频调速还是交-交变频调速进行了分析研究,并对主电机采用异步机还是同步机进行了比较.介绍了交-直-交变频调速装置的构成及功能,重点阐述了变频器的功率元件IEGT、主动前端单元、三电平中性点钳位及无编码器PWM矢量控制等新技术.通过现场实际应用展望了交流变频调速系统的发展方向.     

大容量门极可关断晶闸管变频器的技术分析

对大容量门极可关断晶闸管（GTO）变频器系统的电路结构和能良好保持各单元变频器间电流平衡的多重化脉宽调制（PWM）控制方法进行了分析。采用多重化和PWM控制后,不仅增大了装置容量,而且改善了输出电压波形,大幅度降低了高次谐波;与交一交变频器系统相比具有同等以上的指标,同时实现了电源电流的正弦化和电源的高功率因数运行。该系统在轧机主传动等各个领域中有着广阔的应用前景。     

炉卷轧机主传动新型大功率IEGT逆变器

介绍了安钢炉卷轧机主传动驱动系统,主传动电机为同步电机.驱动系统选用新型大功率IEGT元件组成三电平整流器和逆变器,采用固定5脉冲分配PWM方式控制技术有效地消除了高次谐波;系统分别设置了有功电流控制器和无功电流控制器,从而实现了控制电机电流而保持逆变器输出电压的幅值不变;同GTO或]GBT变频器相比,IEGT变流装置具有外形尺寸小、集成度高、效率高,控制性能优良等优势.     

双PWM变频技术的仿真研究

针对变频调速电动机再生能量回馈应用技术中存在的问题,采用双PWM变频调速系统,设计了一种基于固定开关频率的SVPWM电流控制的PWM整流器,并对控制系统进行了仿真研究,仿真结果表明控制方法的可行性。     

大型轧机主传动交流调速技术的发展

大功率轧钢机主传动要求电气传动系统具有很高动态响应和相当高的过载能力.20世纪70年代以后,随着交流电动机矢量控制理论的产生及其应用技术的推广,许多国家都投入了大量人力物力对交交变频轧钢机主传动进行研究.目前,无论是初轧机、中板轧机还是热、冷连轧机,无一例外全部采用交流变频调速.     

多电平功率变换器的PWM控制策略综述

对多电平功率变换器的PWM控制策略进行了较为详细的综述研究，对其发展趋势进行了展望。多电平变换器的拓扑结构的丰富性和多电平PWM控制自由度的增加，决定了多电平逆变器PWM控制方法的灵活性和多样性，所以可能存在全新的、更加有效的PWM控制方法，控制方案的增加使得控制方案的优化问题显得非常重要，这将是多电平PWM的一个必然的发展方向；每一种主电路拓扑结构都有不同的中间变量控制任务，导致了多电平功率变换器的PWM控制目标多、任务大、难度大、综合性强，综合考虑中间变量控制、开关损耗最小化控制和具体拓扑结构与控制目标相结合的整体优化方法等，将是多电平逆变器PWM控制的主要发展方向。     

A control method for improving ac input current waveform of current-type PWM rectifiers

Recently, PWM rectifiers which realize high-power factor and almost sinusoidal ac input current have been proposed and some of them have already been put into practice. In many cases the PWM rectifiers are of current type, that is, they have a smoothing reactor on the dc side. In such rectifiers, an LC filter has to be inserted on the ac side to reduce current harmonics due to the PWM operation. However, the LC filter may cause waveform distortion and transient oscillation of the ac side current. As a solution to this problem, a new control method is proposed introducing ac side current control by means of state feedback of the LC filter. In this case, both the dc output current and the ac input current controls should be achieved by the PWM operation of the rectifier. Furthermore, to obtain sufficient controllability regardless of the operating condition, the dc output and ac input current controls should be done independently. To meet these requirements, existing control methods for PWM rectifiers are not directly applicable. In this paper, a novel control circuit configuration and a method of generating a PWM pulse pattern suitable for the proposed control method are described in detail. From the viewpoint of stability, feedback coefficients and circuit parameters are investigated on the basis of root locus analysis. Some experimental results also are shown to confirm the effectiveness of the proposed control method and the validity of the analytical results. Improvement of the ac side current waveform and the stability of the transient response are demonstrated by these experimental results.     

跟随型PWM控制LLC变换器的分析与实现

LLC谐振变换器在输出限流时会工作于PWM控制模式,而现有文献缺乏对PWM控制LLC谐振变换器的分析.为此,本文针对LLC变换器,比较了对称和不对称PWM控制策略,提出了一种新型的PWM控制策略-跟随PWM控制.论文分析了其工作原理,讨论了占空比大小对变换器软开关特性的影响,给出了控制策略的实现方法.最后针对350V ...     

三相PWM整流器及其控制策略的现状及展望

三相电压型PWM整流器具有输入电流正弦性好、可获得单位功率因数、能量可实现双向流动等特性,消除了传统意义上的整流电路中存在谐波含量大、功率因数低和能量不能回馈等问题。目前其已被广泛用于改造电网污染和提高电能利用率。首先介绍了三相电压型PWM整流器的拓扑结构,在此基础上对其控制技术做详细论述,重点介绍了4种控制策略:电压定向控制、虚拟磁链定向控制、基于电压的直接功率控制和基于虚拟磁链的直接功率控制,最后对PWM整流器及其控制技术进行展望。     

基于空间矢量的三相电压型PWM整流器的研究

建立了三相电压型PWM整流器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型,研究了其前馈解耦控制策略。在此基础上结合空间矢量调制（SVPWM）的算法,设计了三相电压型PWM整流器控制系统,并在Matlab的Simulink中进行了系统仿真。仿真结果表明,设计方法可行,仿真模型正确。     

电压型PWM逆变器的鲁棒电流控制方法

近年来,电压型PWM（Pulse Width Modulation）逆变器被广泛用于电机控制领域中,由于被控对象的控制性能受电流控制能力的影响,逆变器的电流跟踪控制就显得非常重要了。文章提出了一种PWM逆变器的鲁棒电流控制方法,在负载参数和运行条件变动时,实际电流仍能精确跟踪参考值,参数变动的影响由时变的反馈增益k来限制,反馈增益k由李雅谱诺夫稳定性理论来设计,在线实时计算,以保证系统的稳定性和跟踪性能。     

三相电压型PWM整流器无源性分析及自适应控制

无源性理论应用于三相PWM整流器的控制是一种全新的方法。从能量的观点考虑PWM整流器作为非线性控制对象,首先,在d-q坐标系下建立了PWM整流器Euler-Lagrange模型;其次,根据控制器设计目标,采用阻尼注入法得到PWM整流器的无源控制率;最后,针对整流器交流侧等效电阻不确定性带来的控制系统稳态误差较大问题,引入自适应跟踪控制算法。该方案保证PWM整流器优良控制性能的同时,对于交流侧等效电阻摄动有良好的自适应性。基于MATLAB的仿真结果证明了设计的有效性。     

两种控制方式PWM Buck三电平变换器分析比较

分析了采用比较器、运算放大器、RS触发器等分立元件和基于SG3525电压调节芯片控制PWM Buck三电平变换器的两种控制方式的原理。采用分立元件的控制方法虽然成本较低，但因参数不可能完全匹配，容易出现三电平波形不对称的问题：基于SG3525电压调节芯片的控制方法可用集成芯片代替分立元件，大大简化了电路，能较好地解决电路的不均压问题。通过分析，验证了采用上述两种控制方法对实现输入电压为120V(90—180v)，输出为48V／4A，开关频率为50kHz的PWM Buck三电平变换器的控制是行之有效的。根据实验结果对两种控制方法进行了比较。     

斜线PWM及其派生电流跟踪方法

对用于电压型脉宽调制（pulsewidthmodulation,PWM）变换器的滞环法进行分析。首先提出抛物线PWM电流跟踪方法,该方法将抛物线状的电流环与纹波电流（误差电流）比较产生开关频率基本恒定的PWM信号,并进而提出开关频率更稳定的改进抛物线法,最后提出斜线法,该方法将纹波电流斜率与斜线状的电流环比较,产生开关频率基本恒定的PWM信号,且能在一个开关周期内使变换器电流精确跟踪电流指令值。以半桥电压型PWM变换器为例,仿真验证了上述方法的有效性。     

PWM整流器无电网电压传感器控制策略研究

PWM整流器是一种高功率因数、低噪音静止变流器.采用类似于交流电机磁链观测的方法构造出虚拟的电网磁链矢量,作为PWM整流器矢量控制中的定向矢量,可以达到取消交流侧电网电压传感器、降低PWM整流器硬件成本的目的.提出了准确观测虚拟电网磁链的方法,解决了PWM整流器无电压传感器运行的关键问题.