一种大功率通用型整流装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114244200A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111521641.8(22)申请日2021.12.13(71)申请人陕西航空电气有限责任公司地址713100陕西省咸阳市兴平市西城区45号信箱(72)发明人仝倩武晗胡江华管毅赵鹏(74)专利代理机构北京航信高科知识产权代理事务所(普通合伙)11526代理人刘传准(51)Int.Cl.H02P7/298(2016.01)H02M7/04(2006.01)H02M3/335(2006.01)H02M1/42(2007.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种大功率通用型整流装置及其控制方法(57)摘要本申请属于电机控制技术领域，特别涉及一种大功率通用型整流装置及其控制方法。该装置包括自耦变压整流器，用于将输入的220V三相交流电整流为300V直流电；电枢功率模块，输入端连接所述自耦变压整流器，输出端连接直流电机的电枢通道，所述电枢功率模块包括两路移相全桥电路；励磁功率模块，输入端连接所述自耦变压整流器，输出端连接直流电机的励磁通道，所述励磁功率模块包括两路移相全桥电路；控制单元，所述控制单元被配置成根据采样的所述电枢通道及励磁通道的电压、电流信号，及获取的用户设定的目标电流及目标电压，对电枢通道及励磁通道的电压、电流进行自动控制。本申请提高了响应速度，提高了系统控制的鲁棒性。CN114244200ACN114244200A权利要求书1/2页1.一种大功率通用型整流装置，其特征在于，包括：自耦变压整流器，用于将输入的220V三相交流电整流为300V直流电；电枢功率模块，输入端连接所述自耦变压整流器，输出端连接直流电机的电枢通道，所述电枢功率模块包括两路移相全桥电路，用于将300V直流电转换为指定的电枢电压及电枢电流；励磁功率模块，输入端连接所述自耦变压整流器，输出端连接直流电机的励磁通道，所述励磁功率模块包括两路移相全桥电路，用于将300V直流电转换为指定的励磁电压及励磁电流；控制单元，所述控制单元被配置成根据采样的所述电枢通道及励磁通道的电压、电流信号，及获取的用户设定的目标电流及目标电压，对电枢通道及励磁通道的电压、电流进行自动控制。2.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，所述自耦变压整流器采用P型18脉波自耦变压整流器。3.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，所述自耦变压整流器前端设置有输入滤波器，用于对输入的220V三相交流电进行滤波。4.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，所述电枢功率模块与所述直流电机的电枢通道之间设置有第一输出滤波，所述励磁功率模块与所述直流电机的励磁通道之间设置有第二输出滤波。5.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，所述控制单元包括：电压偏差计算单元，用于计算电枢通道的电压与目标电压的电压偏差；电流指令计算单元，用于根据所述电压偏差分别确定电枢通道的电流指令值及励磁通道的电流指令值；第一判定单元，用于根据电流指令的上下限，确定是否使用计算的电枢通道的电流指令值及励磁通道的电流指令值；电流偏差计算单元，用于分别确定电枢通道的电流偏差及励磁通道的电流偏差；第二判定单元，用于根据电流控制量的上下限，确定是否使用计算的电枢通道的电流偏差及励磁通道的电流偏差作为电流调整目标。6.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，还包括呈控面板，所述呈控面板至少用于显示电枢通道的电压电流、励磁通道的电压电流、以及接收并显示用户输入的电压电流的目标值。7.如权利要求6所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，所述自耦变压整流器之前设置有交流到直流变换模块及直流到直流变换模块，所述交流到直流变换模用于将输入的交流电转变为直流电，所述直流到直流变换模块用于将直流电转变为多个不同电压值的供电直流电，所述供电直流电用于向所述呈控面板、所述控制单元供电。8.如权利要求1所述的大功率通用型整流装置，其特征在于，还包括远程控制模块，所述远程控制模块通过遥控控制所述控制单元。9.一种大功率通用型整流装置控制方法，其特征在于，包括：步骤S1、在t0时刻，控制所述励磁功率输出设定的励磁电流，同时控制所述电枢功率模块开始按起动电流曲线增大起动电流，所述电枢功率模块的输出电压开始持续增大；2CN114244200A权利要求书2/2页步骤S2、在t1时刻，所述电枢功率模块的输出电流达到设定的电枢电流，t1时刻之后，所述电枢功率模块转入恒流输出状态；步骤S3、在t2时刻，所述电枢功率模块的输出电压增大的设定的电枢电压，t2时刻之后，控制所述励磁功率降低输出的励磁电流，直至设定的最小值后，退出控制。10.如权