直流斬波器的作用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、概述     電力電子電路的基本作用是進(jìn)行電能的變換與控制，即將一定形式的輸入電能變換成另外一種形式的電能輸出，從而滿(mǎn)足不同負(fù)載的要求。電能的形式可以分為交流和直流兩種類(lèi)型，因此根據(jù)輸入、輸出的不同形式，可將電力電子電路分為四大類(lèi)型，即ACDC變換器、DCAC變換器、DCDC變換器、ACAC變換器，本章主要介紹其中的DCDC變換器，有時(shí)也稱(chēng)為直流斬波器。 直流斬波器的作用              

2、;                          直流斬波器是一種把一定形式的直流電壓變換成負(fù)載所需的直流電壓的變流裝置。它通過(guò)周期性地快速開(kāi)通、關(guān)斷，把輸入電壓斬成一系列的脈沖電壓，改變脈沖列的脈沖寬度或頻率可以調(diào)節(jié)輸出電壓的平均值，因此直流斬波器的基本作用是進(jìn)行直流電壓的變換，即調(diào)壓作用。     直流斬波器除

3、了可以調(diào)節(jié)直流電壓外，還可以進(jìn)行調(diào)阻和調(diào)磁。由直流斬波器和一個(gè)固定電阻相并聯(lián)，通過(guò)直流斬波器的斬波作用，可以調(diào)節(jié)并聯(lián)等效電阻的阻值，這一過(guò)程稱(chēng)為調(diào)阻。若將直流斬波器串聯(lián)在電機(jī)的勵(lì)磁回路中，通過(guò)斬波作用調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，從而調(diào)節(jié)電機(jī)的磁場(chǎng)大小，這一過(guò)程稱(chēng)為調(diào)磁。     因此，直流斬波器具有調(diào)壓、調(diào)阻和調(diào)磁的作用。直流斬波器的應(yīng)用領(lǐng)域                    

4、                     由于直流斬波器具有調(diào)壓、調(diào)磁等作用，因此它的應(yīng)用領(lǐng)域之一是直流電機(jī)的調(diào)速。直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于電樞電壓及磁場(chǎng)的大小，通過(guò)直流斬波器的調(diào)壓作用，可以調(diào)節(jié)電機(jī)的電樞電壓，達(dá)到調(diào)速的目的。另外，通過(guò)直流斬波器的調(diào)磁作用，可以調(diào)節(jié)電機(jī)的磁場(chǎng)及勵(lì)磁電流，也可以達(dá)到調(diào)速的目的。直流電機(jī)調(diào)速在地鐵、城市無(wú)軌電車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)等運(yùn)輸車(chē)輛上得到了廣泛的應(yīng)用。  

5、60;  直流斬波器的另一應(yīng)用領(lǐng)域是直流供電電源。在各種應(yīng)用場(chǎng)合中，不同用電設(shè)備所需要的直流供電電壓的等級(jí)不同，采用直流斬波器可以將單一的、不穩(wěn)定的直流輸入電壓變換成負(fù)載所需要的穩(wěn)定的、不同電壓等級(jí)的直流供電電壓，因?yàn)橹绷鲾夭ㄆ鞴ぷ髟陂_(kāi)關(guān)狀態(tài)，因此這種類(lèi)型的直流供電電源也稱(chēng)為開(kāi)關(guān)電源。開(kāi)關(guān)電源在計(jì)算機(jī)、通信等各個(gè)領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。     另外，由于直流斬波器的工作方式是把輸入直流電壓斬波成為高頻脈沖電壓，將此脈沖電壓通過(guò)高頻變壓器隔離后再進(jìn)行濾波，可以得到與輸入電壓相互隔離的直流輸出電壓，從而使直流斬波器應(yīng)用在輸入、輸出之間需要隔離的場(chǎng)合中。 &

6、#160;   總之，直流斬波器廣泛應(yīng)用于直流電機(jī)調(diào)速、開(kāi)關(guān)電源、直流電壓隔離等各個(gè)領(lǐng)域中。直流斬波器的分類(lèi)                            直流斬波器有很多種類(lèi)型，其分類(lèi)方式也多種多樣，不同的分類(lèi)方式所依據(jù)的原則有所不同。     如果按照輸入、輸出電壓的

7、大小分，直流斬波器可以分為以下三種形式：     降壓型斬波器輸出電壓低于輸入電壓，即U0 < Ui ，也稱(chēng)為Buck型斬波器。     升壓型斬波器輸出電壓高于輸入電壓，即U0 > Ui ，也稱(chēng)為Boost型斬波器。     升降壓型斬波器輸出電壓即可低于輸入電壓，也可高于輸入電壓，通常由前兩種類(lèi)型的斬波器串聯(lián)組成，也稱(chēng)為Buck-Boost型、Cuk型斬波器。     如果按照輸出電壓、電流的方向分，直流斬波器也可以分為以下幾種形式：   

8、  第一象限斬波器輸出電壓、電流方向均與規(guī)定正方向相同，即U0 > 0 ，I0 > 0 。     第二象限斬波器輸出電壓為正向，輸出電流反向，即U0 > 0 ，I0 < 0 。     兩象限斬波器輸出電壓或輸出電流可以是正向，也可以是反向。     四象限斬波器輸出電壓、電流均可在正、反兩個(gè)方向變化。     除以上兩種分類(lèi)方式外，直流斬波器還可以按照其它方式分為諧振型與非諧振型、隔離型與非隔離型、多相多重型等不同類(lèi)型的電路形式。、制動(dòng)單

9、元又叫制動(dòng)斬波器，和制動(dòng)電阻一起配套工作，都是變頻器的選件。變頻器正常的母線(xiàn)電壓為540V(AC 380V機(jī)型）,當(dāng)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí)，該母線(xiàn)電壓會(huì)超過(guò)540V，最大允許700-800V，如長(zhǎng)期或頻繁超過(guò)這個(gè)最大值將會(huì)損壞變頻器，所以用制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻進(jìn)行能量消耗，防止母線(xiàn)電壓過(guò)高。2、電機(jī)有兩種情況會(huì)由電動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為發(fā)電狀態(tài)： A、大慣量負(fù)載快速減速或太短的減速時(shí)間 B、提升負(fù)載下行時(shí)一直處于發(fā)電狀態(tài)3、選擇制動(dòng)單元比較簡(jiǎn)單，一般按照和變頻器同等功率就可以了4、流過(guò)電阻的電流可以用以下公式計(jì)算 R=U/I U一般為710-750V(制動(dòng)單元?jiǎng)幼麟妷海?，各個(gè)廠(chǎng)家設(shè)計(jì)不太一樣，可以按 照750V

10、來(lái)考慮。 R為制動(dòng)電阻的阻值，一般制動(dòng)單元都有規(guī)定其最小阻值，請(qǐng)按照手冊(cè)選 取。如果沒(méi)有這個(gè)數(shù)據(jù)，請(qǐng)按照U/I來(lái)計(jì)算， I為最大允許制動(dòng)電流，按照 80%變頻器的額定電流來(lái)選5、制動(dòng)電阻的功率按照以下來(lái)選： PED%*U2/R ED%:制動(dòng)使用率，按照一般經(jīng)驗(yàn)，ED%的范圍是從10%-50%不等。 如果制動(dòng)頻度低（偶爾動(dòng)作），選10%即可。如果是長(zhǎng)期或頻繁 動(dòng)作，則按30%50%選擇即可，一般30%可滿(mǎn)足大部分應(yīng)用要求制動(dòng)電阻和制動(dòng)斬波器差不多。都屬于能耗制動(dòng)。是通過(guò)放電的方式消耗掉電機(jī)發(fā)電狀態(tài)產(chǎn)生的電能。制動(dòng)單元是大的范圍。包括了制動(dòng)電阻還有斬波器。也有別的制動(dòng)。例如：直流注入制動(dòng)，復(fù)合制動(dòng)。抱閘制動(dòng)等等。選擇制動(dòng)方式要依據(jù)很多。要考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。變頻器的規(guī)格。還有負(fù)載的大小。還有負(fù)載的一些特殊情況。制動(dòng)斬波器+制動(dòng)電阻 組成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)單元。制動(dòng)單元的目的是為了抑制再生能量