直流電動機調(diào)速系統(tǒng)設計

1、課程設計任務書學生姓名：專業(yè)班級：指導教師：工作單位：題 目 : 直流電動機調(diào)速系統(tǒng)設計初始條件：采用 MC787 組成觸發(fā)系統(tǒng)，對三相全控橋式整流電路進行觸發(fā)，通過改變直 流電動機電壓來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。要求完成的主要任務 : （1）設計出三相全控橋式整流電路拓撲結(jié)構(gòu)； （2）設計出觸發(fā)系統(tǒng)和功率放大電路；（ 3）采用開環(huán)控制、轉(zhuǎn)速單閉環(huán)控制、轉(zhuǎn)速外環(huán) +電流內(nèi)環(huán)控制。（4） 器件選擇：晶閘管選擇、晶閘管串聯(lián)、并聯(lián)參數(shù)選擇、平波和均衡電抗器 選擇、晶閘管保護設計參考文獻：1 周淵深 .電力電子技術(shù)與 MATLAB 仿真 .北京：中國電力出版社， 2005:41-49、105-114時間安排 ：201

2、1年 12月 5 日至 2011年 12月 14日，歷時一周半，具體進度安排見下表具體時間設計內(nèi)容指導老師就課程設計內(nèi)容、設計要求、進度安排、評分標準等做具體介紹； 學生確定選題，明確設計要求開始查閱資料，完成方案的初步設計由指導老師審核仿真模型，學生修改、完善并對仿真結(jié)果進行分析撰寫課程設計說明書上交課程設計說明書，并進行答辯指導教師簽名：系主任（或責任教師）簽名：目錄1 概述 02 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性 0 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 0 穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖和靜特性 03 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學模型與動態(tài)過程分析 1 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型 1 雙閉環(huán)

3、直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)過程分析 24 轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的工程設計 3 轉(zhuǎn)速和電流兩個調(diào)節(jié)器的作用 3 調(diào)節(jié)器的工程設計方法 3 設計的基本思路 4觸發(fā)電路及晶閘管整流保護電路設計 4 觸發(fā)電路 4 整流保護電路 5過電壓保護和 du/dt 限制 5過電流保護和 di/dt 限制 5 器件選擇與計算 65 心得體會 9 參考文獻 10 附錄：電路原理圖 11流電動機調(diào)速系統(tǒng)設計系統(tǒng)，對三相全控橋式整流電路進行觸發(fā)，通過改變直流電1 概述此設計采用 MC787 組成觸發(fā)動機電壓來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)是性能很好、應用最廣的直流 調(diào)速系統(tǒng)。根據(jù)晶閘管 電動機調(diào)速控制器

4、選用用了三相全控橋整流電路來供電。本文首先確定整個設計的方案和框圖。然后確定主電路 的結(jié)構(gòu)形式速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)為對象來設計直流電動機調(diào)速控制器。為了實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流 兩種負反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設置兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入的特性，通過調(diào)節(jié)控制角大小來調(diào)節(jié)電壓?；谠O計題目，直控制電路。電流雙閉環(huán)調(diào)速在設計中調(diào)速系統(tǒng)的主電路采和各元部件的設計。本文的重點設計直流電動機調(diào)速控制器電路，本文采用轉(zhuǎn)環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)ACR電流調(diào)節(jié)器TG測速發(fā)電機UPE電力電子變換器里面，稱轉(zhuǎn)速負反饋和電流負反饋，二者之間實行嵌套聯(lián)接。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電 作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱做外環(huán)。這

5、就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系 2 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成圖 1 轉(zhuǎn)速、電流雙閉 ASR轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 TA電流互感器 圖中，把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電 子變換器 UPE。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。 這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。為了獲得良好的靜、動態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個 調(diào)節(jié)器一般都采用 PI 調(diào)節(jié)器，這樣構(gòu)成的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖示于下圖。 圖 中標出了兩個調(diào)節(jié)器輸入輸出電壓的實際極性， 它們是按照電力電子變換器的控制電壓 Uc為正電壓的

6、情況標出的，并考慮到運算放大器的倒相作用。圖 2 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖和靜特性穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，如圖 3。當調(diào)節(jié)器飽和時，輸出為恒值，相當于使該調(diào)節(jié)環(huán)開環(huán)。當調(diào)節(jié)器 不飽和時， PI 作用使輸入偏差電壓 U 在穩(wěn)態(tài)時總是零。在正常運行時，電流調(diào)節(jié)器是不會達到飽和狀態(tài)的。因此，對于靜特性來說，只有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和與不飽和兩種情況Id圖 4 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的靜特性1 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不飽和 穩(wěn)態(tài)時， U n*Un，圖n 5U靜n特性n的0 AB 段。Inn0、Ui* UiId ，轉(zhuǎn)速和電流反饋系數(shù)d I dm ，CA段靜特性從理想空載狀態(tài)的 Id 0一直延續(xù)到 I d Idm ，dm而I

7、 dm一般都是大于額定電流 IdN 的。這就是靜特性的運行段，它是水平的特性。2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和ASR輸出達到限幅值 Ui*m ，轉(zhuǎn)速外環(huán)呈開環(huán)狀態(tài)，成電流無靜差的單電流閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。IUi*m I穩(wěn)態(tài)時，IdIdm ， I dm為最大電流。靜特性是圖 4中的 BC段，它是垂直的特性。這樣的下垂特性只適合于 n n0的情況，因為如果 n n0 ，則Un U n* ，ASR將退出飽和狀態(tài) 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性在負載電流小于 I dm時表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速無靜差，轉(zhuǎn)速負反饋起主要調(diào)節(jié)作用。當負載電流達到 Idm時，對應于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的飽和輸出 Ui*m ，這時，電流調(diào)節(jié)器起 主要調(diào)節(jié)作用，系統(tǒng)表現(xiàn)為電流無靜

8、差，得到過電流的自動保護。3 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學模型與動態(tài)過程分析雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型圖 5 是轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)框圖， W ASR(s) 和WACR(s)分別表示了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)3-1)如果采用 PI 調(diào)節(jié)器，則有：ns 1WASR (s) Kn nns3-2)isns 1WACR (s) Ki i is圖 5 雙閉 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)過程分析環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)框圖電流 I d從零增長到 I dm ，然后在一段時間內(nèi)維持其值等于 Idmdm不變，以后又下降并經(jīng)調(diào)節(jié)后到達穩(wěn)態(tài)值 I dl 。轉(zhuǎn)速波形先是緩慢升速，然后以恒加速上

9、升，產(chǎn)生超調(diào)后，到達給定值n 。從電流與轉(zhuǎn)速變化過程所反映出的特點可以把起動過程分為電流上升、恒流升速和轉(zhuǎn) 速調(diào)節(jié)三個階段，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器在此三個階段中經(jīng)歷了不飽和、飽和及退飽和三種情況。圖 6 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程的轉(zhuǎn)速和電流波形第 I 階段（0-t 1）是電流上升階段： 突加給定電壓 Un 后，經(jīng)過兩個調(diào)節(jié)器的跟隨作用， Uc、 Ud0、Id都上升，但是在 I d沒有達到負載電流 I dl以前，電動機不能轉(zhuǎn)動。當 Id Idl 后， 電動機開始轉(zhuǎn)動，由于電機慣性的作用，轉(zhuǎn)速不會很快增長，因而轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸入偏差電壓的數(shù)值較大， 其輸出電壓保持限幅值 U im ，強迫電樞電流 Id

10、迅速上升。直到 Id Idm ， Ui =Uim ，電流調(diào)節(jié)器很快就壓制了 I d的增長，標志著這一階段的結(jié)束。在這一階段中， ASR很快進入并保持飽和狀態(tài)，而 ACR一般不飽和。第 II階段( t 1 -t 2 )是恒流升速階段：在這個階段中， ASR始終是飽和的，轉(zhuǎn)速環(huán)相當于開 環(huán)，系統(tǒng)成為恒流給定 U im下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流 Id 恒定，因而系統(tǒng)的加速 度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長，是起動過程中的主要階段。第 III 階段( t 2 以后)是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段：當轉(zhuǎn)速上升到給定值 n 時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器輸入偏差 為零，但輸出卻由于積分作用還維持在限限幅值 Uim ，所以電動機仍在加速，使轉(zhuǎn)

11、速超調(diào)。 轉(zhuǎn)速超調(diào)后， ASR輸入偏差電壓為負，使它開始退出飽和狀態(tài)， Ui 和 Id 很快下降。但是， 只要 I d仍大于負載電流 I dl ，轉(zhuǎn)速就繼續(xù)上升。直到 Id= Idl 時，轉(zhuǎn)矩 Te=Tl ，則轉(zhuǎn)速 n 到達 峰值。此后，在 t3-t4時間內(nèi)，Id< Idl ，電動機開始在負載的阻力下減速，直到穩(wěn)態(tài)。如果 調(diào)節(jié)器參數(shù)整定得不夠好，也會有一段振蕩過程。在這的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段內(nèi)，ASR和 ACR都不飽和， ASR起主導的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)作用，而 ACR則力圖使 I d盡快地跟隨給定值 Ui ，此時電 流內(nèi)環(huán)是一個電流跟隨子系統(tǒng)。4 轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的工程設計 轉(zhuǎn)速和電流兩

12、個調(diào)節(jié)器的作用1. 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用1) 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器是調(diào)速系統(tǒng)的主導調(diào)節(jié)器，它使轉(zhuǎn)速n 很快地跟隨給定電壓 Un* 變化, 穩(wěn)態(tài)時可減小轉(zhuǎn)速誤差，如果采用 PI 調(diào)節(jié)器，則可實現(xiàn)無靜差。( 2) 對負載變化起抗擾作用。( 3) 其輸出限幅值決定電機允許的最大電流。2. 電流調(diào)節(jié)器的作用(1) 作為內(nèi)環(huán)的調(diào)節(jié)器，在轉(zhuǎn)速外環(huán)的調(diào)節(jié)過程中，它的作用是使電流緊緊跟隨其給定電壓 U i* (即外環(huán)調(diào)節(jié)器的輸出量)變化。(2) 對電網(wǎng)電壓的波動起及時抗擾的作用。(3) 在轉(zhuǎn)速動態(tài)過程中，保證獲得電機允許的最大電流，從而加快動態(tài)過程。(4) 當電機過載甚至堵轉(zhuǎn)時，限制電樞電流的最大值，起快速的自動保護作用。

13、一旦故障消 失，系統(tǒng)立即自動恢復正常。這個作用對系統(tǒng)的可靠運行來說是十分重要的。 調(diào)節(jié)器的工程設計方法必要性 : 設計調(diào)節(jié)器須同時解決穩(wěn)、準、快、抗干擾等各方面相互有矛盾的靜、動態(tài)性能 要求。可能性 : 電力拖動自動控制系統(tǒng)可由低階系統(tǒng)近似，事先研究低階典型系統(tǒng)的特性，將實 際系統(tǒng)校正成典型系統(tǒng)， 設計過程就簡便多了。 建立調(diào)節(jié)器工程設計方法所遵循的原則是：（1）概念清楚、易懂；（2）計算公式簡明、好記；（3）不僅給出參數(shù)計算的公式，而且指明參數(shù)調(diào)整的方向；（4）能考慮飽和非線性控制的情況，同樣給出簡單的計算公式；（5）適用于各種可以簡化成典型系統(tǒng)的反饋控制系統(tǒng)。設計的基本思路 調(diào)節(jié)器的設計過

14、程分作兩步： 第一步，先選擇調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定，同時滿足所需的穩(wěn)態(tài)精度。 第二步，再選擇調(diào)節(jié)器的參數(shù)，以滿足動態(tài)性能指標的要求。在選擇調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)時，采用少量的典型系統(tǒng)，它的參數(shù)與系統(tǒng)性能指標的關(guān)系都已事先找 到，就使設計方法規(guī)范化，大大減少了設計工作量。用工程設計方法來設計轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個調(diào)節(jié)器，先內(nèi)環(huán)后外環(huán)。首先設 計電流調(diào)節(jié)器， 然后把整個電流環(huán)看作是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)， 再設計轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 觸發(fā)電路及晶閘管整流保護電路設計觸發(fā)電路圖 7 晶閘管觸發(fā)電路MC787 可作為觸發(fā)三相全控橋或三相交流調(diào)壓晶閘管電路。 其中三相電壓的零線和電源共 地，同步電壓經(jīng) RC組

15、成的 T 形網(wǎng)絡濾波分壓，并產(chǎn)生 30°的相移，經(jīng)電容耦合電路取得 同步信號， 電路輸入端采用等值電壓進行二分之一分壓， 以保證信號對稱。 在電路 Cu、Cv、 Cw 電容上形成鋸齒波，移相電壓 Uc 由腳 4 輸入，與鋸齒波電壓比較取得交點，通過腳 6半控/全控選擇開關(guān)可以使用單脈沖或者雙脈沖輸出， 5腳用作過壓過流控制，當 5 腳處于 高電平時禁止輸出。輸出端由大功率管驅(qū)動，可配接脈沖變壓器觸發(fā)晶閘管。整流保護電路整流電路如圖 8 所示，在整流電路中主要是晶閘管的保護問題。晶閘管具有許多優(yōu)點，但 它屬于半導體器件，因此具有半導體器件共有的弱點，承受過電壓和過電流的能力差，很 短時

16、間的過電壓和過電流就會造成元件的損壞。為了使晶閘管裝置能長期可靠運行，除了 合理選擇元件外，還須針對元件工作的條件設置恰當?shù)谋Ｗo措施。晶閘管主要需要四種保 護：過電壓保護和 du/dt 限制，過電流保護和 di/dt 限制。圖 8 整流電路及晶閘管保護電路過電壓保護和 du/dt 限制凡是超過晶閘管正常工作是承受的最大峰值電壓的都算過電壓。產(chǎn)生過壓的原因是電 路中電感元件聚集的能量驟然釋放或是外界侵入電路的大量電荷累積。按過壓保護的部位 來分，有交流側(cè)保護，直流側(cè)保護和元件保護。元件保護主要是通過阻容吸收電路，連線 如圖所示。阻容吸收電路的參數(shù)計算式根據(jù)變壓器鐵芯磁場釋放出來的能量轉(zhuǎn)化為電容器

17、 電場的能量存儲起來為依據(jù)的。由于電容兩端的電壓不能突變，所以可以有效的抑制尖峰 過電壓。串阻的目的是為了在能量轉(zhuǎn)化過程中能消耗一部分能量， 并且抑制 LC回路的振蕩。 過電流保護和 di/dt 限制 由于晶閘管的熱容量很小，一旦發(fā)生過電流時，溫度就會急劇上升可能燒壞 PN 結(jié)，造成 元件內(nèi)部短路或開路。晶閘管發(fā)生過電流的原因主要有：負載端過載或短路；某個晶閘管 被擊穿短路，造成其他元件的過電流；觸發(fā)電路工作不正?；蚴芨蓴_，使晶閘管誤觸發(fā)， 引起過電流。晶閘管允許在短時間內(nèi)承受一定的過電流，所以過電流保護作用就在于當過 電流發(fā)生時，在允許的時間內(nèi)將過電流切斷，以防止元件損壞。晶閘管過電流的保護

18、措施 有下列幾種：1.快速熔斷器 普通熔斷絲由于熔斷時間長，用來保護晶閘管很可能在晶閘管燒壞之后熔 斷器還沒有熔斷， 這樣就起不了保護作用。 因此必須采用專用于保護晶閘管的快速熔斷器。 快速熔斷器用的是銀質(zhì)熔絲，在同樣的過電流倍數(shù)下，它可以在晶閘管損壞之前熔斷，這 是晶閘管過電流保護的主要措施。2.硒堆保護 硒堆是一種非線性電阻元件，具有較陡的反向特性。當硒堆上電壓超過某一 數(shù)值后，它的電阻迅速減小，而且可以通過較大的電流，把過電壓的能量消耗在非線性電 阻上，而硒堆并不損壞。硒堆可以單獨使用，也可以和阻容元件并聯(lián)使用。 本系統(tǒng)采用快速熔斷器對可控硅進行過流保護。器件選擇與計算 晶閘管選擇：晶閘

19、管的選擇主要是根據(jù)整流的運行條件，計算晶閘管電壓、電流值，選出 晶閘管的型號規(guī)格。在工頻整流裝置中一般選擇 KP 型普通晶閘管，其主要參數(shù)為額定電 壓、額定電流值。23 倍的安全裕量。即額定電壓 U Tn 選擇應考慮下列因素： 分析電路運行時晶閘管可能承受的最大電壓值。 考慮實際情況，系統(tǒng)應留有足夠的裕量。通?？煽紤]UITnT ( AV )TM ( 2 (1 .35)U T2M) I T 1 .57晶閘管可能承受的最大電壓值( V).4-1)當整流器的輸入電壓和整流器的連接方式已確定后，整流器的輸入電壓和晶閘管可能承受的最大電壓有固定關(guān)系，常采用查計算系數(shù)表來選擇計算，即U Tn ( 2 3)

20、 K UT U 24-2)式中 K UT 晶閘管的電壓計算系數(shù)；U 2 整流變壓器二次相電壓( V)3)按計算值換算出晶閘管的標準電壓等級值( 2)額定電流 I T ( AV ) 選擇：晶閘管是一種過載能力較小的元件，選擇額定電 流時，應留有足夠的裕量，通?？紤]選擇 2 倍的安全裕量。1)通用計算式：(4-3)式中 I T 流過晶閘管的最大電流有效值( A)。2) 實際計算中，常常是負載的平均電流已知，整流器連接及運行方式已經(jīng)確定，即流過 晶閘管的最大電流有效值和負載平均電流有固定系數(shù)關(guān)系。這樣通過查對應系數(shù)使計算過 程簡化。當整流電路電抗足夠大且整流電流連續(xù)時，可用下述經(jīng)驗公式近似地估算晶閘

21、管 額定通態(tài)平均電流 I T ( AV ) 。I T ( AV ) (1 .5 2 ) K IT I d m ax (4-4) 式中 K IT 晶閘管電流計算系數(shù)；d m ax整流器輸出最大平均電流( A);當采用晶閘管作為電樞供電時， 取 I d m ax 為電動機工作電流的最大值。 整流二極管計算與選擇和晶閘管方法相同。平波電抗器的選擇： 平波和均衡電抗器在主回路中的作用及布置 晶閘管整流器的輸出直流電壓是脈動的，為了限制整流電流的脈動、保持電流連續(xù)，常在 整流器的直流輸出側(cè)接入帶有氣隙的電抗器，稱作平波電抗器。在有環(huán)流可逆系統(tǒng)中，環(huán)流不通過負載，僅在正反向兩組變流器之間流通，可能造成晶閘

22、 管過流損壞。為此，通常在環(huán)流通路中串入環(huán)流電抗器（稱均衡電抗器），將環(huán)流電流限 制在一定的數(shù)值內(nèi)。電抗器在回路中位置不同，其作用不同。對于不可逆系統(tǒng)，在電動機電樞端串聯(lián)一個平波 電抗器，使得電動機負載得到平滑的直流電流，取合適的電感量，能使電動機在正常工作 范圍內(nèi)不出現(xiàn)電流斷續(xù)，還能抑制短路電流上升率。平波電抗器和均衡電抗器選擇 電抗器的主要參數(shù)有額定電抗、額定電流、額定電壓降及結(jié)構(gòu)形式等。 計算各種整流電路中平波電抗器和均衡電抗器電感值時，應根據(jù)電抗器在電路中的作用進 行選擇計算。從減少電流脈動出發(fā)選擇電抗器。從電流連續(xù)出發(fā)選擇電抗器。從限制環(huán)流出發(fā)選擇電抗器。 此外，還應考慮限制短路電流

23、上升率等U。 N3由于一個整流電L路D中，通常K包D含有電動機電N樞電抗、變1壓0器漏3 抗m和h外接電抗器的電抗三個 部分，因此，首先應求出電動機電2樞（pn或勵N磁I繞N組）電感及整流變壓器漏感，再求出需要 外接電抗器的電感值。直流電動機電樞電感（4-5）式中 U N 直流電動機的額定電壓（ V） ;I N 直流電動機的額定電流（ A） ;n N 直流電動機的額定轉(zhuǎn)速（ rpm/min ） ;PL直流電動機K的磁U極對數(shù)；U 2 mhK D 計算系數(shù)。一般無I 補N償電動機取812，快速無補償電動機取 68，有補償電動機取 56。（4-6）2）整流變壓器的漏感。整流變壓器折合二次側(cè)的每相漏

24、感L T ：式中 K T 計算系數(shù)，三相全橋取，三相半波取；U dl 整流變壓器短路電壓百分比，一般取 ；U 2 整流變壓器二次相電壓（ V）I N 直流電動機額定電流（ A）。3）保證電流連續(xù)L所需電抗器K的電感U值。2當電動m機h負載電流小到一定程度時，會出現(xiàn)電流斷續(xù)的現(xiàn)象，將使L直1流電動K機的1機I械特性變軟m。h為了使輸出電流在最小負載電流時仍能連I d m in續(xù)，所需的臨界電感 值 L1 可用下式計算：（4-7）式中 K 1 臨界計算系數(shù)，單相全控橋取，三相半波，三相全控橋；U 2 整流變壓器二次相電壓（ V） ;I d m in 電動機最小工作電流（ A）,一般取電動機額定電流

25、的 5%10%。實際串聯(lián)的電抗器的電感值 L pL1（L D NL T ） （4-8）式中 N系數(shù)，三相橋取 2，其余取 1。4）限制電流脈動所需電抗器的電感值。由于晶閘管整流裝置 的輸出電壓是脈動的，該脈動電流可以看成是一個恒定直流分量和一個交流分量組成的。 通常負載需要的是直流分量，而過大的交流分量會使電動機換向惡化和鐵耗增加。因此， 應在直流側(cè)串聯(lián)平波電抗器以限制輸出電流的脈動量。將輸出電流的脈動量限制在要求的 范圍內(nèi)所需要的最小電感量 L 2 ：L2K2U2si I d m inmH)(4-9)式中 K 2 臨界計算系數(shù)，單相全控橋，三相半波，三相全控橋；si 電流最大允許脈動系數(shù)，通常單相電路取 20%，三相電路取 5%10%； U 2 整流變壓器二次側(cè)相電壓（ V） ;I d m in 電動機最小工作電流（ A）,取電動機 額定電流的 5%10%。 實際串接的電抗器 L p 的電感值：L p L 2（ L DNL T ） （mH）(4-10)式中 N系數(shù)，三