同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)例

1、同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)例第一節(jié)概述1.1 同步電機(jī)及其控制1.1.1 同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本類型1.1.2 功率因數(shù)調(diào)節(jié)1.1.3 同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)1.2 晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的特點(diǎn)及其性能第二節(jié) 勵(lì)磁系統(tǒng)的組成及各主要環(huán)節(jié)的工作原理2.1 系統(tǒng)裝置主電路2.1.1 勵(lì)磁系統(tǒng)主電路的組成及工作原理2.1.2 過電壓和過電流保護(hù)2.2滅磁環(huán)節(jié)2.3 觸發(fā)電路、移相給定和自動(dòng)投勵(lì)環(huán)節(jié)2.3.1 觸發(fā)電路2.3.2投勵(lì)環(huán)節(jié)2.3.3 電壓反饋與移相給定環(huán)節(jié)2.4 逆變環(huán)節(jié)2.5 恒定勵(lì)磁和突加強(qiáng)勵(lì)磁環(huán)節(jié)2.6 投全壓環(huán)節(jié)第三節(jié) 同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的安裝調(diào)試及試運(yùn)行3.1 同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的

2、安裝調(diào)試3.1.1 安裝調(diào)試3.1.2 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試3.2 系統(tǒng)試運(yùn)行步驟思考題1. 同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)的工作原理有何不同？2. 同步電動(dòng)機(jī)為何不能自啟動(dòng)？異步啟動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞組為什么不能開路和短路？最好選擇在什么條件下加勵(lì)磁？3. 試分析勵(lì)磁系統(tǒng)主電路中三相全控橋式整流電路所帶負(fù)載的性質(zhì)，并分析其移相范圍是多少。為什么？4. 勵(lì)磁系統(tǒng)主電路中VT1VT6的額定電壓應(yīng)如何選擇？5. 試分析勵(lì)磁系統(tǒng)中滅磁環(huán)節(jié)的工作原理，并說明應(yīng)如何調(diào)整。6. 投勵(lì)環(huán)節(jié)的作用是什么？試分析其電路并說明其工作原理。7. 觸發(fā)電路有哪幾部分組成？它在什么情況下投入工作？試分析觸發(fā)電路的工作原理，并畫出觸發(fā)電路各點(diǎn)工作波

3、形8. 逆變環(huán)節(jié)的作用是什么？試分析逆變環(huán)節(jié)有關(guān)電路及其工作原理同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)例第一節(jié)概述勵(lì)磁系統(tǒng)是同步電動(dòng)機(jī)中最核心、最主要的組成部分之一。同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁裝置主要有三方面的作用：一是完成同步機(jī)的異步啟動(dòng)并牽人同步運(yùn)行；二是在牽人同步以后勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié)控制；三是監(jiān)控系統(tǒng)故障。確保同步機(jī)安全運(yùn)行。1.1 同步電機(jī)及其控制1.1.1 同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本類型1.1.2 功率因數(shù)調(diào)節(jié)1.1.3 同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)1.2 晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的特點(diǎn)及其性能第二節(jié) 勵(lì)磁系統(tǒng)的組成及各主要環(huán)節(jié)的工作原理2.1 系統(tǒng)裝置主電路2.1.1 勵(lì)磁系統(tǒng)主電路的組成及工作原理2.1.2 過電壓和過電流保護(hù)2.

4、2滅磁環(huán)節(jié)2.3 觸發(fā)電路、移相給定和自動(dòng)投勵(lì)環(huán)節(jié)2.3.1 觸發(fā)電路2.3.2投勵(lì)環(huán)節(jié)2.3.3 電壓反饋與移相給定環(huán)節(jié)2.4 逆變環(huán)節(jié)2.5 恒定勵(lì)磁和突加強(qiáng)勵(lì)磁環(huán)節(jié)2.6 投全壓環(huán)節(jié)第三節(jié) 同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的安裝調(diào)試及試運(yùn)行3.1 同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的安裝調(diào)試3.1.1 安裝調(diào)試3.1.2 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試3.2 系統(tǒng)試運(yùn)行步驟思考題1. 同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)的工作原理有何不同？2. 同步電動(dòng)機(jī)為何不能自啟動(dòng)？異步啟動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞組為什么不能開路和短路？最好選擇在什么條件下加勵(lì)磁？3. 試分析勵(lì)磁系統(tǒng)主電路中三相全控橋式整流電路所帶負(fù)載的性質(zhì)，并分析其移相范圍是多少。為什么？4.

5、勵(lì)磁系統(tǒng)主電路中VT1VT6的額定電壓應(yīng)如何選擇？5. 試分析勵(lì)磁系統(tǒng)中滅磁環(huán)節(jié)的工作原理，并說明應(yīng)如何調(diào)整。6. 投勵(lì)環(huán)節(jié)的作用是什么？試分析其電路并說明其工作原理。7. 觸發(fā)電路有哪幾部分組成？它在什么情況下投入工作？試分析觸發(fā)電路的工作原理，并畫出觸發(fā)電路各點(diǎn)工作波形8. 逆變環(huán)節(jié)的作用是什么？試分析逆變環(huán)節(jié)有關(guān)電路及其工作原理工礦企業(yè)中為什么要采用同步電動(dòng)機(jī)？同步電動(dòng)機(jī)是一種電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的定、轉(zhuǎn)子雙邊勵(lì)磁的交流電動(dòng)機(jī)。與異步電動(dòng)機(jī)比較，同步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：1) 功率因數(shù)高。同步電動(dòng)機(jī)不但本身具有良好的功率因數(shù)，還可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流，在超前的功率因數(shù)下運(yùn)行，向電網(wǎng)饋送容性無功功

6、率，從而有利于提高電網(wǎng)的功率因數(shù)。異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)總是滯后，且輕載時(shí)功率因數(shù)很低。2) 運(yùn)行穩(wěn)定性高。同步電動(dòng)機(jī)在超前功率因數(shù)下運(yùn)行時(shí)，其過載能力比相應(yīng)的異步電動(dòng)機(jī)大。如果同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流不受電網(wǎng)電壓影響，其轉(zhuǎn)矩與電網(wǎng)電壓成正比，而異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電網(wǎng)電壓的平方成正比。當(dāng)電網(wǎng)電壓下降到額定值的80%或85%時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)一般能自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)行強(qiáng)勵(lì)磁，以保證運(yùn)行的穩(wěn)定性。3) 運(yùn)行效率高。異步電動(dòng)機(jī)因功率因數(shù)低，因此效率也低。而同容量或同極數(shù)的同步電動(dòng)機(jī)則效率較高，尤其是低速同步電動(dòng)機(jī)，這一有點(diǎn)更為突出。4) 轉(zhuǎn)速不隨負(fù)載變化。同步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行過程中，只要定子電源頻率一定，其

7、轉(zhuǎn)速是不隨負(fù)載的大小而改變的。負(fù)載的變動(dòng)只使其功角（定、轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)軸線夾角）發(fā)生變化。異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是隨負(fù)載的大小而變化的。 同步電動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)是：1) 啟動(dòng)過程比較復(fù)雜；2) 需要兩種電源；3) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高；4) 維護(hù)技術(shù)要求較高。同步電動(dòng)機(jī)的這些優(yōu)、缺點(diǎn)，都是由于它采用雙邊勵(lì)磁（定子施加交流電，轉(zhuǎn)子施加直流電）所決定的。由于同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)各有自己優(yōu)缺點(diǎn)，因此，在選用時(shí)要綜合分析負(fù)載所要求的特性和電動(dòng)機(jī)的特性、可靠性、維護(hù)保養(yǎng)的難易程度、設(shè)備費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)及負(fù)載條件等，然后決定采用異步電動(dòng)機(jī)還是同步電動(dòng)機(jī)。一般來說，在拖動(dòng)低速大功率的恒速負(fù)載時(shí)，采用同步電動(dòng)機(jī)更為合適。這是因?yàn)榇蠊?/p>

8、率同步電動(dòng)機(jī)與同容量異步電動(dòng)機(jī)相比其功率因數(shù)較高，在運(yùn)行時(shí)，不僅不會(huì)使電網(wǎng)的功率因數(shù)降低，相反地，還可提高電網(wǎng)的功率因數(shù)。這一點(diǎn)是異步電動(dòng)機(jī)做不到的。其次，大功率低速的同步電動(dòng)機(jī)比異步電動(dòng)機(jī)的體積小、效率高。因此，在工礦企業(yè)中同步電動(dòng)機(jī)主要用于拖動(dòng)空氣壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)及連續(xù)式軋鋼機(jī)等大型恒速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械，其功率多在200KW以上，轉(zhuǎn)速為1001500r/min。隨著我國(guó)工業(yè)的迅速發(fā)展，工礦企業(yè)中大量使用異步電動(dòng)機(jī)，致使整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)降低，線路損耗增加，電廠的發(fā)電設(shè)備能力不能充分發(fā)揮。因此，電力部門加強(qiáng)了對(duì)工廠用電的管理，規(guī)定了工廠的功率因數(shù)不得低于0.850.9。用同步電動(dòng)機(jī)代替

9、異步電動(dòng)機(jī)，除了作為生產(chǎn)機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)備外，還可以向電網(wǎng)輸送無功功率，改善工廠和電網(wǎng)的功率因數(shù)，提高電能地利用率。1.1.1同步電動(dòng)機(jī)的分類按作用原理來說，同步電動(dòng)機(jī)可以分為勵(lì)磁式、永磁式、磁阻式及磁滯式等四種。前兩種輸出功率范圍放寬，后兩種輸出功率小。各種同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)均是與交流電動(dòng)機(jī)樣的，包括定子和轉(zhuǎn)子四個(gè)主要部分。四種同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子差別較大，勵(lì)磁式同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，除轉(zhuǎn)于繞組之外還帶有集電環(huán)。轉(zhuǎn)子繞組的直流電流是由定子L電刷經(jīng)集電環(huán)流進(jìn)來的。永磁式、磁阻式及磁滯式同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單它們不需直流電源勵(lì)磁、而用不同磁性材料制成的磁極產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)的極性。同步電功機(jī)的定子結(jié)構(gòu)是

10、要適應(yīng)定于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的要求，通常制成對(duì)稱多相體系。對(duì)單相電源供電的同步電動(dòng)機(jī)，定子采用雙繞組，互相正交的形式。對(duì)三相電源的同步電動(dòng)機(jī)，定于采用三相繞組中間對(duì)稱排列。1.1.2同步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)同步電功機(jī)也是由定子和轉(zhuǎn)子組成的，其定子和異步電功機(jī)的定子結(jié)構(gòu)基本相同，都是內(nèi)定子鐵心、三相對(duì)稱的繞組以及固定鐵心用的機(jī)座和端蓋等部件組成?？臻g上三相對(duì)稱繞組通入時(shí)間上對(duì)稱的三柏電流就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)空間旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速為 同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子按其磁極形狀可分為隱極式和凸極式兩種結(jié)構(gòu)型式，如圖下所示：凸極式轉(zhuǎn)子有明顯的磁極，氣隙不均勻、造成直鈾磁阻小，與之垂盲的交軸磁阻大，因此兩軸的電感不等。 a)凸極

11、式 b)隱極式 圖2-1旋轉(zhuǎn)磁極式同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由磁極鐵心和勵(lì)磁繞組等組成。磁極鐵心內(nèi)鋼板沖片疊壓而成，磁極上套有勵(lì)磁繞組，勵(lì)磁繞組兩出線端接到兩個(gè)集電環(huán)上，再通過與集電環(huán)相接觸的靜止電刷向外引出。勵(lì)磁繞組由直流勵(lì)磁電源供電，其正確連接應(yīng)使相鄰磁極的極性呈N與S交替排列。另外，勵(lì)磁繞組也可由交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)過隨轉(zhuǎn)子起旋轉(zhuǎn)的整流器供電，組成無刷勵(lì)磁系統(tǒng)，這些都是針對(duì)一般大、中型同步電動(dòng)機(jī)而言。小容量同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子常用永久磁鐵勵(lì)磁，其磁場(chǎng)可視為恒定。 凸極轉(zhuǎn)子的磁極極靴上一般裝有阻尼繞組。同步電動(dòng)機(jī)在恒頻下運(yùn)行時(shí)，阻尼繞組主要用作起動(dòng)和抑制重載時(shí)容易發(fā)生的振蕩。當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速

12、閉環(huán)下變頻調(diào)速運(yùn)行時(shí)，對(duì)于變頻器供電的同步電動(dòng)機(jī)無須用阻尼繞組進(jìn)行起動(dòng)，此時(shí)，阻尼繞組主要用于抑制變頻器引起的諧波和負(fù)序分量。此外，阻尼繞組還能減少同步電動(dòng)機(jī)的暫態(tài)電抗，加速換相過程和加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)。同步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理同步電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，定子的三相繞組中通入三相對(duì)稱電流，轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁繞組通入直流電流。在定子三相對(duì)稱繞組中通入三相交變電流時(shí)，將在氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。在轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中通入直流電流時(shí)，將產(chǎn)生極性恒定的靜止磁場(chǎng)。若轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)與定子磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)相等，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)因受定子磁場(chǎng)磁拉力作用而隨定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)子以等同于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度、方向旋轉(zhuǎn)，這就是同步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。異

13、步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理定子繞組通入三相交流電流 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 切割轉(zhuǎn)子繞組 轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì) 轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生感應(yīng)電流 轉(zhuǎn)子電流與磁場(chǎng)作用 產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩 運(yùn)轉(zhuǎn)同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié):l 電樞電流i1超前于電樞電壓u1，即功率因數(shù)cos為超前時(shí)，所需的勵(lì)磁電流稱為“過勵(lì)”電流；電樞電流i1滯后于電樞電壓u1 、即功率因數(shù)cos為滯后時(shí)，所需的勵(lì)磁電流稱為“欠勵(lì)”電流?？梢?，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流If，可以使同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)改變。當(dāng)勵(lì)磁電流值比“正常勵(lì)磁”電流值大時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)在“過勵(lì)”狀態(tài)下運(yùn)行，從電網(wǎng)吸收容性的無功功率，具有既能帶負(fù)載、又能提高功率因數(shù)的可貴特性。同步電動(dòng)機(jī)的V形曲線怎樣調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流，來

14、改善工廠和電網(wǎng)的功率因數(shù)？工礦企業(yè)中采用同步電動(dòng)機(jī)作為生產(chǎn)機(jī)械的動(dòng)力，其最大優(yōu)點(diǎn)是能夠改善工廠和電網(wǎng)的功率因數(shù)，節(jié)約電能。但是，若同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流調(diào)整不當(dāng)，不僅起不到改善功率因數(shù)的作用，相反地，還可能使其惡化。合理的調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，應(yīng)根據(jù)工廠的是及負(fù)荷情況和全國(guó)供用電規(guī)則中規(guī)定的用電功率因數(shù)范圍（0.850.9以上）進(jìn)行。當(dāng)工廠用電的感性負(fù)載較小，功率因數(shù)高達(dá)0.850.9以上時(shí)，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的著眼點(diǎn)，應(yīng)主要考慮電動(dòng)機(jī)本身是否運(yùn)行在最佳狀態(tài)。通過V形曲線可知，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流使其為正常勵(lì)磁時(shí)，電機(jī)本身的功率因數(shù)cos=1,定子電流最小，銅耗及溫升都低。當(dāng)整個(gè)工廠用電的感性負(fù)載較大，功率因

15、數(shù)較低（在0.850.9以下）時(shí)，則應(yīng)增大勵(lì)磁電流，使同步電動(dòng)機(jī)工作在過勵(lì)狀態(tài)，向電網(wǎng)送出感性無功功率，補(bǔ)償其它感性負(fù)載從電網(wǎng)吸收的無功功率，使工廠功率因數(shù)控制在0.850.9以上。但是，過勵(lì)太多，定、轉(zhuǎn)子電流增大，電機(jī)損耗增大，溫升提高，效率降低。在調(diào)節(jié)同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流時(shí)，必須注意以下兩點(diǎn)：1) 一般情況下，把勵(lì)磁電流調(diào)整在欠勵(lì)狀態(tài)是不合理的，這可以從下述幾個(gè)方面來理解。在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行，雖然轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流較小，但是定子電流增加，造成電機(jī)銅耗增大，溫升增高。在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)2將從電網(wǎng)吸取感性無功功率，使工廠和電網(wǎng)的功率因數(shù)下降。當(dāng)嚴(yán)重欠勵(lì)使工廠功率因數(shù)低于0.850.9以下時(shí)，供

16、電管理部門要根據(jù)“按功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)的辦法”對(duì)工廠進(jìn)行罰款。勵(lì)磁電流減小，降低了同步電動(dòng)機(jī)的過載能力和運(yùn)行穩(wěn)定性，嚴(yán)重情況下還可能發(fā)生失步事故。因此，認(rèn)為“欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)勵(lì)磁電流小，電機(jī)溫升低，運(yùn)行安全，尤其是使用晶閘管勵(lì)磁裝置時(shí)，為了防止燒壞晶閘管，盡量減小勵(lì)磁電流”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。對(duì)于晶閘管勵(lì)磁裝置運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)晶閘管燒毀的問題，應(yīng)仔細(xì)檢查找原因，對(duì)癥處理，不應(yīng)盲目地減小勵(lì)磁電流，以免失去選用同步電動(dòng)機(jī)的意義。2) 為了改善工廠和電網(wǎng)功率因數(shù)，把勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)到超過額定值是允許的。因?yàn)檫@樣做會(huì)使轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組過熱而受損，甚至在較重負(fù)載下引起定子繞組電流過大而燒毀?？偲饋碚f，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流的原則是，

17、應(yīng)保證同步電動(dòng)機(jī)的定、轉(zhuǎn)子電流在額定值以下，最大限度的提高工廠和電網(wǎng)的功能功率因數(shù)。1.1.3 同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)本身是沒有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的。其原因可以這樣理解，因?yàn)閱?dòng)前轉(zhuǎn)子是靜止不動(dòng)的，但定子三相繞組與電網(wǎng)接通時(shí)，三相電流就產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，因?yàn)殡娫搭l率是50HZ，磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是:T0.02s。這時(shí)，已被勵(lì)磁的靜止轉(zhuǎn)子將會(huì)受到與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)向相同的牽引力，由于轉(zhuǎn)子及其拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械均有慣性，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)的又快，當(dāng)轉(zhuǎn)子還未來得及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)已經(jīng)轉(zhuǎn)過1800電角度，轉(zhuǎn)子又受到與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)向相反的排斥力矩。每當(dāng)定子電流變化一個(gè)周期，結(jié)果使轉(zhuǎn)子受到的平均轉(zhuǎn)矩為零。因此，同步電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)。

18、同步電動(dòng)機(jī)如何啟動(dòng)？啟動(dòng)方法有幾種？ P28（1）輔助電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)法 （2）調(diào)頻同步啟動(dòng)法 （3）異步啟動(dòng)法1、異步啟動(dòng)法同步電動(dòng)機(jī)異步啟動(dòng)時(shí)，可以全壓?jiǎn)?dòng)，也可用降壓?jiǎn)?dòng)。異步啟動(dòng)方法：1）全壓?jiǎn)?dòng)， 2）電抗器降壓?jiǎn)?dòng)， 3）自耦變壓器降壓異步啟動(dòng)。選擇啟動(dòng)方法必須從電網(wǎng)容量、電動(dòng)機(jī)特性以及負(fù)載機(jī)械特性三方面來考慮。在條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用全壓?jiǎn)?dòng)。同步電動(dòng)機(jī)作異步啟動(dòng)時(shí)，必須在轉(zhuǎn)子磁極裝上籠形導(dǎo)體，作為啟動(dòng)繞組。這里的啟動(dòng)繞組常用黃銅或青銅材料做成，以增加啟動(dòng)繞組的電阻，提高同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的。啟動(dòng)繞組的另一個(gè)作用是在同步電動(dòng)機(jī)的功角角發(fā)生周期性變化時(shí)，它可抑制角的變化。所以

19、，有時(shí)也把啟動(dòng)繞組稱為阻尼繞組，對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行起到作用。值得注意：在同步電動(dòng)機(jī)發(fā)生三相突然短路時(shí)，阻尼繞組的“屏蔽作用”將是定子短路電流變得更大，產(chǎn)生很大的電磁沖擊力。2、異步啟動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞組既不能開路，也不能短路必須指出，異步啟動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞組不能開路，否則，啟動(dòng)時(shí)勵(lì)磁繞組內(nèi)將感應(yīng)出很高的危險(xiǎn)電壓、擊穿繞組、擊穿集電環(huán)、刷架等，引起人身事故。但是，勵(lì)磁繞組也不能直接短路。如果直接短路，則會(huì)在勵(lì)磁繞組中產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流，勵(lì)磁繞組（此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)單相繞組）中感應(yīng)電流，與定子三相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用，將產(chǎn)生較大的單軸轉(zhuǎn)矩。單軸轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn)是，在轉(zhuǎn)差率s0.5的附近產(chǎn)生一個(gè)負(fù)的轉(zhuǎn)矩。由于單軸轉(zhuǎn)矩的影響，使得電

20、動(dòng)機(jī)的合成轉(zhuǎn)矩在s0.5附近明顯減小，出現(xiàn)最小轉(zhuǎn)矩。如果啟動(dòng)時(shí)電機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載較重，超過這個(gè)最小轉(zhuǎn)矩，則電動(dòng)機(jī)會(huì)在一半同步轉(zhuǎn)速附近被“卡住”，而不能繼續(xù)升速。3、 投勵(lì)條件同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，異步啟動(dòng)后投勵(lì)牽入同步的條件是，在轉(zhuǎn)子通入勵(lì)磁電流時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不應(yīng)低于同步轉(zhuǎn)速的95，即應(yīng)使轉(zhuǎn)差率s < 0.05。這個(gè)條件是在正常情況下規(guī)定的，若出現(xiàn)以下幾個(gè)方面的問題，同步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后將難于牽入同步運(yùn)行。1）交流電網(wǎng)電壓降落過大，使?fàn)咳朕D(zhuǎn)矩不夠，特別是帶負(fù)載啟動(dòng)時(shí)，牽入同步更困難。如果是由于同一供電線路中其他大機(jī)組的啟動(dòng)引起的電壓降落，應(yīng)盡量躲過大機(jī)組的啟動(dòng)時(shí)間；若是由于自身啟動(dòng)引起的電壓

21、降落，應(yīng)采用降壓?jiǎn)?dòng)或增大供電變壓器的容量。2）投入勵(lì)磁電流太小，使嵌入轉(zhuǎn)矩過小，也不能順利牽入同步。此時(shí)應(yīng)檢查勵(lì)磁裝置有無故障。若勵(lì)磁裝置工作正常，應(yīng)檢查勵(lì)磁主回路的電阻是否過大（如電刷與集電環(huán)之間及勵(lì)磁引線接觸不良），并進(jìn)行處理。為避免投勵(lì)過小，應(yīng)在啟動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)之前，通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電位器（見圖 RP6）將勵(lì)磁電流調(diào)整在正常值。3） 勵(lì)磁裝置投勵(lì)環(huán)節(jié)調(diào)整不當(dāng)，投勵(lì)過早，此時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速相差較大，不能產(chǎn)生足夠的牽入轉(zhuǎn)距使同步電動(dòng)機(jī)牽入同步。應(yīng)重新調(diào)整投勵(lì)環(huán)節(jié)的投勵(lì)時(shí)間。4） 負(fù)載太大。牽入轉(zhuǎn)距不能克服負(fù)載轉(zhuǎn)距時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)便不能牽入同步。應(yīng)適當(dāng)減輕負(fù)載或空載啟動(dòng)。4、投勵(lì)方式電機(jī)起動(dòng)后，

22、按照“準(zhǔn)角強(qiáng)勵(lì)整步”的原則當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速95%時(shí)，自動(dòng)投勵(lì)。為保證同步電動(dòng)機(jī)投勵(lì)準(zhǔn)確、可靠，系統(tǒng)有三種投勵(lì)途徑：1） 同步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的95%時(shí)，立即投勵(lì)磁。2） 按轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的最小幅值投勵(lì)，同步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)后，隨著轉(zhuǎn)速的升高轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的幅值會(huì)愈來愈低，當(dāng)此值降至相當(dāng)于50Hz交流電壓810伏有效值時(shí)自動(dòng)投勵(lì)。3）投全壓后，延時(shí)投勵(lì)，延時(shí)時(shí)間可調(diào)。以上功能均由微機(jī)監(jiān)控自動(dòng)完成。目前使用是第一種投勵(lì)方式。同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能補(bǔ)償機(jī)沒有有功功率的轉(zhuǎn)換，只發(fā)出或吸 收無功功率發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能 1.2 晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的特

23、點(diǎn)及其性能21 同步電動(dòng)機(jī)有哪幾種勵(lì)磁方式？同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式，是指電機(jī)獲得直流勵(lì)磁電流的方法。同步電動(dòng)機(jī)采用的勵(lì)磁方式主要有直流電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)及無刷勵(lì)磁系統(tǒng)等。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，目前已廣泛采用了晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)。1) 直流電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)同步電動(dòng)機(jī)由同軸得直流勵(lì)磁機(jī)供給勵(lì)磁，在合理的使用和維護(hù)的情況下，運(yùn)行可靠，可滿足一般運(yùn)行要求。同步電動(dòng)機(jī)的直流電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)原理接線如圖 MS3KMRfdKMGWERC 圖 直流電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)原理接線圖同步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，滅磁電阻Rfd通過滅磁控制點(diǎn)KM把勵(lì)磁繞組短接；當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)到亞同步轉(zhuǎn)速時(shí)，KM動(dòng)作，斷開滅磁電阻回路，接通直流勵(lì)磁電源。調(diào)節(jié)可變電

24、阻RC就可以調(diào)節(jié)直流勵(lì)磁機(jī)的輸出電壓，從而調(diào)節(jié)同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流If和電勢(shì)E0,使同步電動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)停機(jī)時(shí)，KM釋放，滅磁電阻Rfd回路接通進(jìn)行滅磁，同時(shí)切斷轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電源。直流電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的缺點(diǎn)是：機(jī)械整流不可靠、電刷磨損大、容易冒火花，而且隨著電機(jī)容量增大，勵(lì)磁機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸也相應(yīng)增大，機(jī)組長(zhǎng)度增大，經(jīng)濟(jì)上很不合理。因此，現(xiàn)代同步電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁都不用同軸的直流發(fā)電機(jī)作為勵(lì)磁電源，而幾乎都采用晶閘管整流電源供給直流勵(lì)磁電流。（2）晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)是近年來出現(xiàn)的新型勵(lì)磁方式，它是把交流電經(jīng)過晶閘管整流元件整流為直流后，供給同步電動(dòng)機(jī)作為勵(lì)磁電源的。這種勵(lì)磁方式反應(yīng)速度快

25、、調(diào)節(jié)方便，并具有勵(lì)磁功率大、體積小、重量輕、便于維護(hù)、具有較高的效率等優(yōu)點(diǎn)。下圖 示出了典型的同步電動(dòng)機(jī)晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)原理方框圖。該勵(lì)磁系統(tǒng)有以下性能和特點(diǎn)：1) 勵(lì)磁電源 （與定子回路來自同一交流電網(wǎng)）與轉(zhuǎn)子回路采用三相全控橋固接勵(lì)磁接線，保持了同步電動(dòng)機(jī)固有的異步啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩特性。2) 全壓?jiǎn)?dòng)的電動(dòng)機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)亞同步轉(zhuǎn)速時(shí)，投勵(lì)環(huán)節(jié)發(fā)出脈沖，使勵(lì)磁環(huán)節(jié)接通，實(shí)現(xiàn)順極性投入勵(lì)磁。3) 采用降壓?jiǎn)?dòng)的電動(dòng)機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)亞同步轉(zhuǎn)速的90%左右時(shí)，由投全壓環(huán)節(jié)自動(dòng)切除啟動(dòng)電抗器DK，投入全壓，使電動(dòng)機(jī)加速到亞同步轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)投入勵(lì)磁。4) 當(dāng)交流電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，電壓負(fù)反饋環(huán)節(jié)使電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流基本恒定；當(dāng)

26、電網(wǎng)電壓下降至80%85%額定值時(shí)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)，強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)為1.41.8倍，強(qiáng)勵(lì)時(shí)間一般不超過10s.5) 同步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)，由滅磁環(huán)節(jié)限制轉(zhuǎn)子繞組兩端的過電壓，保證轉(zhuǎn)子繞組及勵(lì)磁裝置元件不被擊穿。6) 可手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流、電壓進(jìn)行功率因數(shù)調(diào)整，勵(lì)磁電壓、電流的調(diào)節(jié)范圍為額定值的10%125%。7) 電動(dòng)機(jī)正常停機(jī)或事故停機(jī)時(shí)，由于逆變環(huán)節(jié)的作用，晶閘管整流器KGZ轉(zhuǎn)為逆變狀態(tài)，是轉(zhuǎn)子順利滅磁。8) 恒無功環(huán)節(jié)用于帶沖擊負(fù)載的電動(dòng)機(jī)，其作用是在運(yùn)行中當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載突變時(shí)自動(dòng)保持其無功電流恒定。第二節(jié) 勵(lì)磁系統(tǒng)的組成及各主要環(huán)節(jié)的工作原理2.1 系統(tǒng)裝置主電路2.1.1 勵(lì)磁系統(tǒng)主電路的組成及工

27、作原理圖 2 勵(lì)磁主回路RD13: 快熔 18 KGZ:可控硅 GZ:整流二極管 R1R6:電阻器 R：制動(dòng)電阻 Rfd1、Rfd2：滅磁電阻 W：電位器 C1：電容器MJ：低壓滅磁繼電器 CA:試驗(yàn)按鈕 LH：直流電流傳感器1LH：電流互感器 A：直流電流表 V：直流電壓表 TD:同步電動(dòng)機(jī)1DL3DL:高壓開關(guān) GK:高壓隔離開關(guān) QDK：起動(dòng)電抗器15LH：自耦變壓器 晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)有哪些環(huán)節(jié)組成？下面以全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的KGLF11型晶閘管勵(lì)磁裝置為例，介紹晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的組成及其簡(jiǎn)要工作原理。KGLF11型晶閘管勵(lì)磁裝置的電氣原理接線圖如附圖，它主要有勵(lì)磁主回路、觸發(fā)脈沖環(huán)節(jié)（六塊脈沖插

28、件）、移相和電壓負(fù)反饋環(huán)節(jié)（移相插件）、投勵(lì)環(huán)節(jié)（投勵(lì)插件）、投全壓環(huán)節(jié)（全壓插件）、滅磁環(huán)節(jié)（滅磁插件）、逆變環(huán)節(jié)（附加插件）以及同步電源變壓器（三個(gè)同步電源插件）等組成。晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)的工作原理如下：當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)起步啟動(dòng)時(shí)，滅磁環(huán)節(jié)投入工作，是轉(zhuǎn)子感應(yīng)交流電流兩半博都通過滅磁電阻Rfd1-2,保證電動(dòng)機(jī)的正常啟動(dòng)。啟動(dòng)過程中，勵(lì)磁主回路晶閘管V1V6無觸發(fā)脈沖，處于阻斷狀態(tài)。采用降壓異步啟動(dòng)時(shí)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)至亞同步轉(zhuǎn)速的90%，投全壓環(huán)節(jié)發(fā)出脈沖，去出發(fā)附加插件中的小晶閘管V11,投全壓繼電器2ZJ動(dòng)作，控制同步電動(dòng)機(jī)定子側(cè)的全壓開關(guān)合閘，使電機(jī)在全壓作用下繼續(xù)加速器動(dòng)。當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)加速啟

29、動(dòng)到亞同步轉(zhuǎn)速時(shí)，投勵(lì)磁環(huán)節(jié)接收到頻率為23HZ的轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓順極性（感應(yīng)電流方向與勵(lì)磁電流方向相同）信號(hào)，發(fā)出投勵(lì)脈沖去觸發(fā)移相插件中的小晶閘管V10,使移相環(huán)節(jié)投入工作。移相環(huán)節(jié)綜合給定信號(hào)和“按三相交流電網(wǎng)電壓負(fù)反饋”信號(hào)，輸出直流控制電壓ED加到觸發(fā)脈沖環(huán)節(jié)。觸發(fā)脈沖環(huán)節(jié)發(fā)出脈沖加到勵(lì)磁主回路的晶閘管V1V6,使勵(lì)磁裝置立即向電動(dòng)機(jī)投入勵(lì)磁，同步電動(dòng)機(jī)被牽入同步運(yùn)行。在同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中，電壓負(fù)反饋環(huán)節(jié)降裝置電源側(cè)引入的電壓負(fù)反饋信號(hào)反極性與給定信號(hào)綜合，保證當(dāng)電源電壓波動(dòng)時(shí)，使整流輸出的勵(lì)磁電壓保持不變，以實(shí)現(xiàn)恒定勵(lì)磁。手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電位器RP6（安裝在裝置的面板上），可以改變移相環(huán)

30、節(jié)輸出的直流控制電壓ED的大小，去控制觸發(fā)脈沖環(huán)節(jié)發(fā)出脈沖的早晚，從而改變勵(lì)磁主回路晶閘管V1V6的導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)勵(lì)磁，是同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最佳功率因數(shù)狀態(tài)。當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)正常停機(jī)時(shí)，逆變環(huán)節(jié)給脈沖環(huán)節(jié)加入一控制信號(hào)，使勵(lì)磁主回路晶閘管從整流狀態(tài)立即轉(zhuǎn)入逆變狀態(tài)，以保證電機(jī)轉(zhuǎn)子的順利滅磁。23 如何選擇勵(lì)磁主回路的晶閘管元件？勵(lì)磁主回路晶閘管元件質(zhì)量的好壞，其額定參數(shù)選擇得正確與否，整流橋臂各晶閘管元件參數(shù)是否一致，對(duì)保證勵(lì)磁裝置可靠運(yùn)行有很大關(guān)系。在檢修更換晶閘管元件時(shí)，一定要要注意正確選種元件參數(shù)和配組問題。（1）晶閘管額定電壓的選擇在使用晶閘管時(shí)，應(yīng)了解它在阻斷狀態(tài)下能夠承受多大的正向

31、與反相電壓。晶閘管出廠試驗(yàn)時(shí)，在額定結(jié)溫下，不論正向或反向都是加工頻（50HZ）正弦半波電壓。元件合格證上所標(biāo)出的正向阻斷電壓和反向峰值電壓，是測(cè)試時(shí)達(dá)到正向轉(zhuǎn)折及反向擊穿所對(duì)應(yīng)的正弦半波電壓的峰值各減去100V所取整數(shù)的數(shù)值。它們是晶閘管的額定電壓，通用的術(shù)語和符號(hào)是重復(fù)正向阻斷電壓UDRM（可重復(fù)加于晶閘管元件的最大瞬時(shí)正向電壓值）重復(fù)反向峰值電壓URRM(可重復(fù)加于晶閘管元件的最大反向峰值電壓)，二者在數(shù)值上一般是相等的。選擇晶閘管時(shí)，應(yīng)是元件的額定正向與反向電壓為實(shí)際工作中所承受的正向與反向電壓最大值的1.52倍以上。三相全控橋的三個(gè)同向并聯(lián)橋臂上的晶閘管1、3、5KGZ是與4、KGZ

32、串聯(lián)承受同步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組上所感應(yīng)的峰值電壓Usm ，當(dāng)滅磁電阻Rfd1Rfd2等于勵(lì)磁繞組直流電阻的10倍時(shí)，按經(jīng)驗(yàn)取Usm為同步電動(dòng)機(jī)額定勵(lì)磁電壓UfN的10倍。所以，勵(lì)磁主回路橋臂上的晶閘管的正、反向峰值電壓為式中 K1- 三相全控橋晶閘管整流器串聯(lián)時(shí)的均壓系數(shù)，取0.9; K2-晶閘管正、反向峰值電壓的安全系數(shù)，取1.7.（2） 晶閘管額定電流的選擇晶閘管的額定正向平均電流IF,是指在規(guī)定環(huán)境溫度和散熱條件下，可連續(xù)通過的工頻正弦半波電流的平均值。經(jīng)驗(yàn)證明，晶閘管工作時(shí)結(jié)點(diǎn)溫度越低，使用壽命也就越長(zhǎng)。因此，對(duì)于晶閘管勵(lì)磁這類可靠性要求較高的裝置，應(yīng)適當(dāng)降低晶閘管元件的額定

33、電流使用。這就是說，所選擇的晶閘管元件的“額定正向平均電流”IF要大于實(shí)際負(fù)載下橋臂的平均電流，即即應(yīng)取一定的電流裕量。勵(lì)磁裝置整流橋的負(fù)載條件，除考慮額定運(yùn)行工況外，還要考慮交流電網(wǎng)電壓降落或負(fù)載突增時(shí)的強(qiáng)勵(lì)情況。因?yàn)閺?qiáng)勵(lì)雖然不是經(jīng)常發(fā)生，但是屬于勵(lì)磁裝置的一種運(yùn)行工況。強(qiáng)勵(lì)是不應(yīng)使過流保護(hù)動(dòng)作，晶閘管的額定正向平均電流應(yīng)該大于強(qiáng)勵(lì)時(shí)實(shí)際可能通過元件的電流，結(jié)溫不應(yīng)超過允許值。在額定工況時(shí)，整流橋直流側(cè)電流為IfN，橋臂平均電流為?？紤]強(qiáng)勵(lì)時(shí)，整流橋直流側(cè)電流為，橋臂平均電流為。因此，橋臂上晶閘管元件的額定正向平均電流應(yīng)為式中 KC 強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)，一般取1.41.8;Ki強(qiáng)勵(lì)工況下的電流裕度系數(shù)

34、，一般取2以上。（3） 晶閘管的配組問題在選擇勵(lì)磁主回路橋臂晶閘管時(shí)，除了使元件的額定正、反向峰值電壓和額定正向平均電流兩個(gè)主要參數(shù)一致外，還應(yīng)篩選管壓降、觸發(fā)電壓及觸發(fā)電流等參數(shù)相近的晶閘管配組。這樣才能保證整流橋臂上各晶閘管元件的負(fù)擔(dān)基本平衡，三相整流橋輸出波形能調(diào)試出較好的對(duì)稱度。2.1.2 過電壓和過電流保護(hù)同步電機(jī)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)過電壓保護(hù)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是這種系統(tǒng)中的可控硅元件承受過電壓的能力較差，即使很短時(shí)間的過電壓也可能導(dǎo)致元件損壞，而且可控硅承受正向電壓上升率的能力也有一定限度，超過這個(gè)限度也可能導(dǎo)致元件損壞，或者造成勵(lì)磁系統(tǒng)不能正常工作。因此，筆者分析了可控硅元

35、件所在電路中產(chǎn)生過電壓的原因。并提出了幾種相應(yīng)的保護(hù)措施，以便將過電壓和電壓上升率限制在可控硅元件所允許的范圍之內(nèi)，以保證其安全可靠地工作。41：三級(jí)自動(dòng)負(fù)荷開關(guān) OL1, OL2 ：直流電流檢測(cè)元件RW1 ：電位器 R ：滅磁電阻ASR ：亞同步轉(zhuǎn)速檢測(cè)繼電器D ：整流二極管C1, C2 ：電容器FL ：直流分流器FIELD：勵(lì)磁繞組1、主回路組成主回路如圖2所示，它采用三相全控橋式整流電路，短路、過壓保護(hù)，分別采用快熔和阻容保護(hù)。兩級(jí)滅磁單元為獨(dú)立單元，自動(dòng)適應(yīng)同步電機(jī)起動(dòng)特性。另外，還有部分用于保護(hù)和儀表指示的檢測(cè)元器件。圖 勵(lì)磁主回路RD13: 快熔 18 KGZ:可控硅 GZ:整流二

36、極管 R1R6:電阻器R：制動(dòng)電阻 Rfd1、Rfd2：滅磁電阻 W：電位器 C1：電容器MJ：低壓滅磁繼電器 CA:試驗(yàn)按鈕 LH：直流電流傳感器 1LH：電流互感器A：直流電流表 V：直流電壓表 TD:同步電動(dòng)機(jī) 1DL3DL:高壓開關(guān)GK:高壓隔離開關(guān) QDK：起動(dòng)電抗器 15LH：自耦變壓器2 產(chǎn)生過電壓的原因可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)中出現(xiàn)的過電壓現(xiàn)象，其原因主要有兩個(gè)： 由雷擊等原因引起的大氣過電壓； 整流系統(tǒng)所在電路中的跳閘、合閘和可控硅元件關(guān)斷等電磁暫態(tài)過程所引起的操作過電壓和換向過電壓。21 大氣過電壓當(dāng)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)的交流電源采用由輸電線路供電的降壓變壓器，線路遭受雷擊或靜電感應(yīng)這種從

37、電網(wǎng)偶然浸入的浪涌電壓時(shí)，必然要在變壓器的副邊繞組感生過電壓。22 操作過電壓和換向過電壓圖 在電源電壓過零瞬間斷開空載變壓器產(chǎn)生的過電壓產(chǎn)生操作過電壓和換向過電壓的主要原因有：(1)由高壓電源供電的整流變壓器，其原邊繞組和副邊繞組間存在分布電容C 當(dāng)變壓器高壓側(cè)開關(guān)合閘時(shí)，原邊繞組高壓 將經(jīng)過C12耦合到副邊繞組。合閘瞬間副邊繞組感受到的電壓近似為：C12/( C12 + C20 )(其中C20為副邊繞組對(duì)變壓器鐵心間的分布電容)。如果C12C20，則0.5,顯然副邊繞組感應(yīng)的過電壓值將隨變壓器變比的增加而增大。(2)在電源變壓器空載情況下，如果在電源電壓過零時(shí)突然斷開電源，則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的瞬

38、變過電壓。變壓器空載時(shí)，原邊繞組中只有勵(lì)磁電流，它在相位上滯后于電源電壓近900，過零時(shí)，達(dá)到最大值。相應(yīng)的磁通也達(dá)到最大值。如此時(shí)突然切斷變壓器，使由最大值變到零，則相應(yīng)的ddt和ddt都很大，結(jié)果在副邊繞組中感應(yīng)出很高的瞬時(shí)過電壓。如圖2所示。產(chǎn)生過電壓的倍數(shù)最高可達(dá)正常反向峰值電壓的810倍，一般情況下也有45倍。(3)變壓器原邊繞組的漏抗與副邊繞組的分布電容所形成的振蕩電路，在變壓器合閘(相當(dāng)于突然加上一個(gè)階躍電壓)時(shí)，將引起瞬變過程而產(chǎn)生過電壓。在嚴(yán)重情況下，這個(gè)瞬變電壓的峰值可達(dá)正常反向峰值電壓的2倍，通常情況下，亦可達(dá)到16倍左右。(4)可控硅整流電路直流側(cè)開關(guān)斷開時(shí)，由于電流突

39、變，將在交流回路的電感上產(chǎn)生過電壓。(5)可控硅元件關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的關(guān)斷過電壓(又叫換相過電壓)。以三相全控橋整流電路為例。如圖3所示。如果導(dǎo)通的可控硅元件為V1、V2，則整流橋輸出電壓為線電壓。當(dāng)V1元件導(dǎo)通至1200圖3(b)中的t1時(shí)，由于元件V3被觸發(fā)導(dǎo)通，故輸出電壓變?yōu)榫€電壓，則時(shí)V1因承受反向電壓而準(zhǔn)備關(guān)斷。當(dāng)V1中的電流降至零時(shí)，其內(nèi)部尚存的載流子，將在反向電壓作用下產(chǎn)生反向恢復(fù)電流- 對(duì)應(yīng)于圖3(b)中的t2 t3。反向電流被迅速切斷時(shí)，元件V1立即阻斷圖3(b)中的t3時(shí)刻，此時(shí)在變壓器漏抗上產(chǎn)生的過電壓將作用在關(guān)斷的元件V1上。過電壓的數(shù)值可達(dá)正常峰值電壓的56倍。如在可控硅元

40、件的兩端并聯(lián)阻容保護(hù)，則可使通過RC支路續(xù)流，從而抑制其過電壓。(6)發(fā)電機(jī)運(yùn)行中如發(fā)生突然短路，失步或非同期合閘等故障，則在轉(zhuǎn)子繞組中會(huì)產(chǎn)生很高的感應(yīng)過電壓，危及可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)整流電路的安全運(yùn)行。3 過電壓保護(hù)方法通?？赡懿捎玫母鞣N過電壓保護(hù)，如圖4所示。對(duì)于每一套可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)視具體情況選擇其中幾項(xiàng)，以構(gòu)成合理的保護(hù)，使其既簡(jiǎn)單可靠，吸收暫態(tài)能量大，限制過電壓的能力強(qiáng)，又不影響正常運(yùn)行，且壽命長(zhǎng)，功耗低。為抑制大氣過電壓，保護(hù)變壓器，通常在變壓器原邊繞組上裝設(shè)避雷器(圖4中A)為抑制投入變壓器時(shí)由于繞組間存在分布電容而引起副邊繞組過電壓，可在變壓器中設(shè)置屏蔽層，或在變壓器Y形中點(diǎn)和地之間裝

41、設(shè)接地電容C1，或在副邊出線與地之間合理接人抑制電容C2(圖4中B、C)。可將副邊過電壓抑制到較低的數(shù)值。為抑制切除空載變壓器勵(lì)磁系統(tǒng)電流而引起的過電壓，可采用電容器、硒堆或壓敏電阻等這類貯能或耗能元件，以吸收變壓器中貯存的能量(圖表中的D、E、F、G)。同樣可以采用上述的阻容、硒堆、壓敏電阻等保護(hù)器件，抑制直流側(cè)過電壓。此外，工程上還采用可控硅開關(guān)自動(dòng)投入電阻的方法，以抑制轉(zhuǎn)子過電壓(圖4中的I)。下面筆者對(duì)這些保護(hù)措施作出近一步分析。31 阻容保護(hù)阻容保護(hù)裝置接線方法，如圖5所示：圖5中電容用于吸收瞬時(shí)浪涌能量，以抑制過電壓；電阻為耗能元件，用于限制可控硅元件導(dǎo)通時(shí)電容器放電電流所引起的電

42、流上升率，同時(shí)可防止回路中的LC元件形成諧振。圖5中電容C在可控硅元件將放電，從而增加了可控硅元件導(dǎo)通時(shí)的didt值，即增加了元件損壞的潛在因素；對(duì)于大容量的可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)來說，三相阻容保護(hù)顯得過于龐大，為此可采用圖6所示的整流阻斷式接線。整流橋直流側(cè)的阻容保護(hù)，可吸收交流側(cè)的浪涌電壓，對(duì)可控硅整流橋?qū)嵤┻^電壓保護(hù)。此外，阻容保護(hù)的放電電流因整流橋的反向阻斷作用而自成回路，故不會(huì)增加可控硅元件導(dǎo)通時(shí)的電流上升率。為了防止可控硅關(guān)斷過程引起的過電壓，可在每只元件的兩端分 聯(lián)阻容保護(hù)如圖5(d)所示。此外，亦可接入單相整流阻斷式阻容保護(hù)。阻容保護(hù)裝置簡(jiǎn)單可靠，應(yīng)用廣泛。其缺點(diǎn)是正常運(yùn)行時(shí)電阻消耗功

43、率，發(fā)熱厲害；對(duì)于非整流阻斷式保護(hù)，增大了可控硅元件開通時(shí)的didt值；容易造成波形畸變；作為大容量整流裝置時(shí)顯得體積過大；而且，當(dāng)有過高的浪涌電壓侵入時(shí)，過電壓數(shù)值可能突破允許值。32 硒堆保護(hù)硒堆由硒整流片串聯(lián)后對(duì)接而成，利用其反向伏安特性來抑制過電壓。硒堆保護(hù)的接線，如圖7所示。圖8為硒堆的反向伏安特性。正常工作時(shí)，承受反向電壓的硒堆工作在伏安特性的A點(diǎn)，漏電流很小。隨著反向電壓的增大，硒堆的反向電流迅速增加，因此可以抑制電壓的上升。B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓，為其所抑制的操作過電壓的峰值。當(dāng)出現(xiàn)異常浪涌電壓時(shí)，工作點(diǎn)升至C點(diǎn)，硒片被擊穿，如同電源經(jīng)硒堆作短時(shí)短路一樣，吸收浪涌能量，抑制過電壓。擊穿

44、后的硒片表面出現(xiàn)焦點(diǎn)，浪涌電壓過去后仍可恢復(fù)反向阻斷能力，可繼續(xù)起保護(hù)作用。由于Y形接法所用的硒片較少，故工程上多采用此種接法。硒堆保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是吸收的浪涌能量較大，正常運(yùn)行時(shí)功耗小，發(fā)熱少，使用靈活。缺點(diǎn)是體積較大，且長(zhǎng)期不用之后性能變差，即正向電阻變大，反向電阻降低，因而失去效用。若要再使用，須經(jīng)“化成”處理，性能才能恢復(fù)。33 壓敏電阻浪涌吸收器壓敏電阻具有正反向相同的很陡的優(yōu)安特性(見圖9)。它具有殘壓低、通流和耐受能量的能力及抑制過電壓能力強(qiáng)、漏電流及損耗小、對(duì)浪涌電壓反應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行可靠及價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，是一種較好的過電壓保護(hù)元件。缺點(diǎn)是持續(xù)功率較小。壓敏電阻用作過電壓保護(hù)的接線，如

45、圖10所示。形接法主要用于防止操作過電壓，Y形接法則可防止雷電侵入波引起的過電壓。對(duì)于要求殘壓更低的小容量裝置，可串接穩(wěn)壓阻抗Z(電抗或電阻)，如圖10(e)所示。壓敏電阻的殘壓比較大。當(dāng)可控硅元件的電壓安全系數(shù)較小時(shí)，不宜采用壓敏電阻作過電壓保護(hù)。此外，壓敏電阻雖能抑制過電壓數(shù)值，卻不能抑制dudt，因此，在dudt較大的場(chǎng)合仍需裝設(shè)RC保護(hù)。2.2滅磁環(huán)節(jié)二、滅磁插件工作原理在同步電動(dòng)機(jī)異步起動(dòng)或運(yùn)行失步過程中，三相全控橋的晶閘管V1V6沒有控制極觸發(fā)脈沖，電動(dòng)機(jī)處于固接起動(dòng)的滅磁工作狀態(tài)。滅磁插件原理圖如圖21所示。1 工作原理同步電動(dòng)機(jī)定子繞組通電后，轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組感應(yīng)出交變電壓，開始瞬

46、間感應(yīng)的交變電壓未達(dá)到晶閘管V7、V8的導(dǎo)通電壓，感應(yīng)電壓正半波就通過RF1、R1、R3、RP1、R2、R4、RP2、RF2回路，總電阻為轉(zhuǎn)子繞組電阻值的3 000倍以上，波形圖見圖22，相當(dāng)于開路起動(dòng)。隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加，感應(yīng)電壓急劇上升至V7、V8整定的導(dǎo)通電壓。此時(shí)，電位器RP1、RP2上的電壓降分別大于穩(wěn)壓管VS1、VS2的穩(wěn)壓值，二極管VD 1、VD2正向壓降，V7、V8導(dǎo)通工作，使同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組正半周相當(dāng)于開路起動(dòng)變?yōu)榻尤藴绱烹娮鑂F1、RF2的固接起動(dòng)，此時(shí)感應(yīng)電壓幅值大為減弱。負(fù)半波則通過RF1、二極管VD、RF2構(gòu)成的回路。這樣，在同步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)至亞同步轉(zhuǎn)速投入勵(lì)磁電壓、電

47、流前，一個(gè)周期內(nèi)正負(fù)半波都通過RF1、RF2固接起動(dòng)的接線方式，形成較好的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n達(dá)到同步轉(zhuǎn)速ns的95時(shí)，由投勵(lì)插件檢測(cè)到轉(zhuǎn)差率s=0.05，發(fā)出投勵(lì)觸發(fā)脈沖，使移相給定插件小晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通，輸出移相控制電源，使+A、-C、+B、-A、+C、-B 6相觸發(fā)脈沖觸發(fā)相應(yīng)的橋臂晶閘管V1V6，輸出直流勵(lì)磁電壓UE和電流IE。在拖人同步運(yùn)行的一個(gè)周期內(nèi)，滅磁晶閘管V7、V8導(dǎo)通的電流，換相時(shí)小于維持電流，則V7、V8自動(dòng)關(guān)閉，轉(zhuǎn)子很快加速牽人同步轉(zhuǎn)速，正常運(yùn)行。2 滅磁電壓的整定滅磁晶閘管V7或V8整定導(dǎo)通電壓計(jì)算公式如下(北京、西安、上海整流器廠有±5 設(shè)計(jì)規(guī)范) ：UK

48、=1.22×U21.732U2式中：UK V7或V8整定導(dǎo)通電壓瞬時(shí)值U2 整流變壓器TC(自耦變壓器)的二次側(cè)線電壓UV1.78UNE式中：UV V7或V8整定導(dǎo)通電壓有效值UNE 勵(lì)磁裝置額定勵(lì)磁電壓滅磁環(huán)節(jié)參數(shù)整定值見表21。通過調(diào)節(jié)TC(有效值高時(shí)可通過外接升壓變壓器)獲得整定電壓。在整定V7時(shí)，將V8陽、陰極用導(dǎo)線短接升壓。此時(shí)，在V7陽極與陰極間用示波器觀察到單相半波整流電壓波形如圖23所示。調(diào)整電位器RP1，使參數(shù)對(duì)應(yīng)要求的瞬時(shí)值或有效值。晶閘管V7、V8導(dǎo)通時(shí)的電壓波形如圖24所示。單相半波可控整流相位控制角=900；整定V8時(shí)拆除短接線，改成V7短接，升壓、調(diào)整電位

49、器RP2使數(shù)值與V7相同，需幾次由升壓(調(diào)電位器)、降壓、再升壓，核準(zhǔn)晶閘管導(dǎo)通的參數(shù)。然后用油漆將電位器調(diào)節(jié)的軸封死，以防止機(jī)柜風(fēng)機(jī)振動(dòng)引起數(shù)值變化。圖21中按鈕sB供檢測(cè)滅磁環(huán)節(jié)能否正常工作。按下SB后，電阻Rl、R3與R5，R2、R4與R6并聯(lián)，由于選用的R5、R6阻值較小，相當(dāng)于增加RP1、RP2的電壓降；檢測(cè)時(shí)，調(diào)節(jié)裝置電壓在50V左右(通過電壓表PV1確定)，滅磁晶閘管V7、V8即可導(dǎo)通(PV1指示為零)。這樣，可認(rèn)為電路工作正常。2.3 觸發(fā)電路、移相給定和自動(dòng)投勵(lì)環(huán)節(jié)2.3.1 觸發(fā)電路一、脈沖觸發(fā)插件工作原理脈沖插件+A、-C、+B、-A、+C、-B分別控制三相全控整流橋的晶

50、閘管VlV6，6個(gè)脈沖插件內(nèi)部的元件及線路連接都是一樣的，只不過是其外部接線不一樣，插件可以互換?，F(xiàn)以A相脈沖為例分析脈沖插件工作原理，原理圖見圖11。電路由同步信號(hào)、脈沖發(fā)生、脈沖放大和脈沖輸出四部分組成。1 同步信號(hào)電源+A、-A來自同步電源變壓器TB1。+A相5OV作為產(chǎn)生脈沖的同步電源；-A相5OV作為脈沖放大的電容器C2充電用；-A比+A超前1800,+A經(jīng)二極管VD4整流，再通過電阻R10、穩(wěn)壓管VS3、VS4削波穩(wěn)壓后，產(chǎn)生梯形波，供給單結(jié)晶體管振蕩電路。當(dāng)+A電源得電后，三極管VT1處于放大狀態(tài)，電容器Cl就充電，+A與三相全控整流橋的晶閘管陽極電壓相位相同，故稱為同步觸發(fā)信號(hào)

51、。2 脈沖發(fā)生該環(huán)節(jié)是一個(gè)同步鋸齒波振蕩電路。它由單結(jié)晶體管VT2、C1、VT1、電位器RP4及電阻R15等組成的充放電回路實(shí)現(xiàn)。由移相插件的直流控制電源的大小來改變VT1基極電流，使VT1集電極(C)和發(fā)射極(E)之間的電壓UCE發(fā)生變化，在Cl的串聯(lián)電路上起到可變電阻的作用，從而改變Cl的充放電時(shí)間常數(shù)。當(dāng)C1的電壓充到VT2的峰點(diǎn)電壓時(shí)，利用單結(jié)晶體管的負(fù)阻特性使VT2導(dǎo)通，C1上的電壓經(jīng)VT2的發(fā)射極(E)、第一基極(B1)和電阻R15迅速放電，從而在R15上形成電壓降，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖觸發(fā)小晶閘管V9。當(dāng)Cl放電至VT2谷點(diǎn)電壓(約2 V左右)時(shí)，VT2截止，Cl重新充電，重復(fù)上述過程。

52、3 脈沖放大由C2、V9及脈沖變壓器Tl組成。-A相5OV電壓經(jīng)二極管VD3半波整流，電阻R9降壓，穩(wěn)壓管VS5、VS6削波穩(wěn)壓后形成梯形波，對(duì)C2充電，為產(chǎn)生放大的輸出觸發(fā)脈沖作準(zhǔn)備。當(dāng)脈沖發(fā)生環(huán)節(jié)在電阻R15上產(chǎn)生脈沖信號(hào)時(shí)，V9便觸發(fā)導(dǎo)通，C2上電荷經(jīng)V9及T1一次側(cè)繞組迅速放電，從而在T1二次側(cè)繞組形成陡尖而又放大的觸發(fā)脈沖。4 脈沖輸出通過Tl的二次側(cè)繞組及二極管VD7VD14構(gòu)成四組脈沖信號(hào)。為了保證裝置的可靠性，按照定規(guī)律組成對(duì)三相全控橋VlV6的雙脈沖控制觸發(fā)，每只晶閘管用兩組脈沖，稱為補(bǔ)脈沖觸發(fā)。其特點(diǎn)是觸發(fā)功率小，通過Tl(一次側(cè)、二次側(cè)繞組匝數(shù)比是1：1)，起到主電路強(qiáng)電

53、與控制電路弱電的隔離。從+A脈沖插件的插接端子11、12和l3、l4發(fā)出的脈沖(插接端子2、8和9、10作備用脈沖或整流橋臂上晶閘管元件串、并聯(lián)用)分別去控制觸發(fā)三相全控整流橋上的Vl和V6，所發(fā)出脈沖時(shí)間對(duì)應(yīng)于三相整流變壓器TZL二次側(cè)加于三相全控整流橋交流側(cè)A、B相電源的相位。調(diào)整觸發(fā)導(dǎo)通的Vl和V6控制角的大小，從而改變同步電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電壓的高低。V3、V2、V5、V4同步觸發(fā)依此類推。2.3.2投勵(lì)環(huán)節(jié)1、投勵(lì)方式電機(jī)起動(dòng)后，按照“準(zhǔn)角強(qiáng)勵(lì)整步”的原則當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速95%時(shí)，自動(dòng)投勵(lì)。為保證同步電動(dòng)機(jī)投勵(lì)準(zhǔn)確、可靠，系統(tǒng)有三種投勵(lì)途徑：1） 同步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)

54、速達(dá)到電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的95%時(shí)，立即投勵(lì)磁。2） 按轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的最小幅值投勵(lì)，同步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)后，隨著轉(zhuǎn)速的升高轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的幅值會(huì)愈來愈低，當(dāng)此值降至相當(dāng)于50Hz交流電壓810伏有效值時(shí)自動(dòng)投勵(lì)。3）投全壓后，延時(shí)投勵(lì)，延時(shí)時(shí)間可調(diào)。以上功能均由微機(jī)監(jiān)控自動(dòng)完成。目前使用是第一種投勵(lì)方式。2、 投勵(lì)環(huán)節(jié)工作原理同步電動(dòng)機(jī)異步起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)的交變電壓，其頻率是隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的加速而降低的計(jì)算公式為：p/60p（-）/60s式中：p 電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù) 同步轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速差 同步轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 s 轉(zhuǎn)差率 電網(wǎng)電源頻率當(dāng)為95n 時(shí)稱為亞同步轉(zhuǎn)速，這時(shí)s=（-）0.05， s2.5Hz，周期

55、T21/0.4s。投勵(lì)環(huán)節(jié)就是根據(jù)上述亞同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)差率的要求，適時(shí)投入轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓UE和電流IE，加速牽人同步轉(zhuǎn)速運(yùn)行。投勵(lì)環(huán)節(jié)電路原理見圖51。圖51中VD27、VD28組成的單相橋式整流電路經(jīng)整流、C4濾波，R21、VS10、VS11穩(wěn)壓為DC 28V，供給單結(jié)晶體管VT4。控制信號(hào)是轉(zhuǎn)子感應(yīng)的電壓在G1(8)、G2(14)兩端。轉(zhuǎn)子電壓波形見圖52。 由快到慢，開始f250Hz，隨后逐漸減小到f22.5Hz時(shí)自動(dòng)投入勵(lì)磁，加速至正常運(yùn)行，nnS。這時(shí),f2=0Hz，感應(yīng)電壓的幅值從大到小。由圖51可見，VT3在這里起開關(guān)作用，開關(guān)的頻率由f2控制，所以VT3也叫頻率繼電器。3 投勵(lì)觸發(fā)

56、脈沖形成當(dāng)VT3的基極電流, IB足夠大時(shí)，飽和導(dǎo)通，C5被短路，充不上電，VT4不能導(dǎo)通，當(dāng)VT3的IB=0時(shí)，VT3截止，C5充電，如果C5的充電時(shí)間足夠(200s)，VT4導(dǎo)通，發(fā)出鋸齒波振蕩脈沖。VS12將轉(zhuǎn)子感應(yīng)來的正半周電壓穩(wěn)定在4 V左右，加在VT3的基極和發(fā)射極之問，使VT3飽和導(dǎo)通。由于正負(fù)半周電壓交替加在VT3的基極上，故VT3正半周導(dǎo)通，負(fù)半周截止。交替時(shí)間受轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的控制，當(dāng)感應(yīng)電壓的f22.5Hz即T21/0.4s時(shí)，正半周，VT3飽和導(dǎo)通，C5不能充電，VT4不導(dǎo)通；負(fù)半周，VT3截止、C5充電，VT4導(dǎo)通發(fā)出投勵(lì)脈沖。負(fù)半周投勵(lì)即為順極性投勵(lì)，此時(shí)使三相整流橋晶閘管導(dǎo)通，整流電壓G1