[發明專利]一種大功率通用型整流裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202111521641.8
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN114244200A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 仝倩;武晗;胡江華;管毅;趙鵬
• 申請（專利權）人: 陜西航空電氣有限責任公司
• 主分類號: H02P7/298
• 分類號: H02P7/298;H02M7/04;H02M3/335;H02M1/42
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準

1.一種大功率通用型整流裝置，其特征在于，包括：

自耦變壓整流器，用于將輸入的220V三相交流電整流為300V直流電；

電樞功率模塊，輸入端連接所述自耦變壓整流器，輸出端連接直流電機的電樞通道，所述電樞功率模塊包括兩路移相全橋電路，用于將300V直流電轉換為指定的電樞電壓及電樞電流；

勵磁功率模塊，輸入端連接所述自耦變壓整流器，輸出端連接直流電機的勵磁通道，所述勵磁功率模塊包括兩路移相全橋電路，用于將300V直流電轉換為指定的勵磁電壓及勵磁電流；

控制單元，所述控制單元被配置成根據采樣的所述電樞通道及勵磁通道的電壓、電流信號，及獲取的用戶設定的目標電流及目標電壓，對電樞通道及勵磁通道的電壓、電流進行自動控制。

2.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，所述自耦變壓整流器采用P型18脈波自耦變壓整流器。

3.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，所述自耦變壓整流器前端設置有輸入濾波器，用于對輸入的220V三相交流電進行濾波。

4.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，所述電樞功率模塊與所述直流電機的電樞通道之間設置有第一輸出濾波，所述勵磁功率模塊與所述直流電機的勵磁通道之間設置有第二輸出濾波。

5.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，所述控制單元包括：

電壓偏差計算單元，用于計算電樞通道的電壓與目標電壓的電壓偏差；

電流指令計算單元，用于根據所述電壓偏差分別確定電樞通道的電流指令值及勵磁通道的電流指令值；

第一判定單元，用于根據電流指令的上下限，確定是否使用計算的電樞通道的電流指令值及勵磁通道的電流指令值；

電流偏差計算單元，用于分別確定電樞通道的電流偏差及勵磁通道的電流偏差；

第二判定單元，用于根據電流控制量的上下限，確定是否使用計算的電樞通道的電流偏差及勵磁通道的電流偏差作為電流調整目標。

6.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，還包括呈控面板，所述呈控面板至少用于顯示電樞通道的電壓電流、勵磁通道的電壓電流、以及接收并顯示用戶輸入的電壓電流的目標值。

7.如權利要求6所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，所述自耦變壓整流器之前設置有交流到直流變換模塊及直流到直流變換模塊，所述交流到直流變換模用于將輸入的交流電轉變為直流電，所述直流到直流變換模塊用于將直流電轉變為多個不同電壓值的供電直流電，所述供電直流電用于向所述呈控面板、所述控制單元供電。

8.如權利要求1所述的大功率通用型整流裝置，其特征在于，還包括遠程控制模塊，所述遠程控制模塊通過遙控控制所述控制單元。

9.一種大功率通用型整流裝置控制方法，其特征在于，包括：

步驟S1、在t0時刻，控制所述勵磁功率輸出設定的勵磁電流，同時控制所述電樞功率模塊開始按起動電流曲線增大起動電流，所述電樞功率模塊的輸出電壓開始持續增大；

步驟S2、在t1時刻，所述電樞功率模塊的輸出電流達到設定的電樞電流，t1時刻之后，所述電樞功率模塊轉入恒流輸出狀態；

步驟S3、在t2時刻，所述電樞功率模塊的輸出電壓增大的設定的電樞電壓，t2時刻之后，控制所述勵磁功率降低輸出的勵磁電流，直至設定的最小值后，退出控制。

10.如權利要求9所述的大功率通用型整流裝置控制方法，其特征在于，所述設定的電樞電流選取自一級起動電流或二級起動電流，所述一級起動電流為600A，所述二級起動電流為1000A。