可控硅稳流装置在整流系统中的应用
关于可控硅过流保护装置在煤炭机械中的应用分析
关于可控硅过流保护装置在煤炭机械中的应用分析摘要：本文就对具备电量采集器的可控硅过流保护装置在煤炭机械技术中的运用进行详细探讨，并以此为基础简单阐述该保护装置在实际应用中的主要保护措施。
关键词：可控硅整流保护装置煤炭机械技术应用分析中图分类号：tm774 文献标识码：a 文章编号：1007-9416（2012）11-0082-01目前，可控硅整流装置已经在煤炭机械工程系统中得到了广泛的运用，其使用技术也已渗透在各种现代行业中无处不在。
而要想使可控硅整流装，置能够安全又有保障的运行，就必须对其进行可靠的保护措施。
下面进行详细的概述。
1、煤炭机械中，可控硅过流保护装置的保护方式1.1 可控硅过流保护装置：过流保护法过流保护法是可控硅过流保护装置在煤炭机械运用中比较广泛的一种保护方法。
图中是我们以电子回路保护可控硅整流装置的一种保护措施：以r1，r2和n3作为我们的比较器，以rp1设定可控硅的过流保护最大限值；v1是钳位二极管，u-k作为可控硅触发脉冲时向外发出的控制信号。
此时，如果可控硅整流装置的输出电流大于其额定限值的百分之二十，电流就会给出“u-if>u-rp1”的回馈信号，这时比较器输出的电平数为“0”，把三极管v2截止，u-k显示出的电平数为“1”，使得整个整流装置的电压输出处在0位置上。
在装置出现过流现象时，钳位二极管v1会起截反作用促使整流装置及时中断，这时的比较器输出电位电平会为“0”。
总体来说，这种电子过流保护电路的使用，极大的避免了整流装置输出短路时的电器组件损坏的可能性，体现了组件使用的经济节约性。
1.2 可控硅过流保护装置：限流保护法限流保护法也是一种常见的可控硅过流保护装置保护措施，它主要是指整流装置在一种恒压工作状态下所实施的一种保护措施。
这种限流保护措施的具体的原理就是：在整流装置实际的运行中，如果输出电流超过其最初设定的额定值时，限流保护法会及时的将整流装置输出的电压降低，使其被控制在正常的运行状态之下，继续工作。
可控硅过流保护装置在煤矿技术中的应用.docx
可控硅过流保护装置在煤矿技术中的应用近年来，随着煤矿产能的不断提高，井下电气设备越来越多，设备的结构也日趋复杂化，一旦这些设备出现短路故障，瞬间产生的过电流会对煤矿井下电网造成严重影响。
为此，必须采取可靠的过电流保护措施。
大量的实践表明，可控硅过流保护装置能够对煤矿井下电气设备和电网起到一定的保护作用，有助于确保煤矿井下电网安全、稳定、可靠运行，这对于煤矿的正常安全生产意义重大。
基于此点，本文就可控硅过流保护装置在煤矿技术中的应用展开探讨。
1.可控硅及其过流保护装置概述可控硅又被称之为晶闸管，它属于一种大功率开关型半导体器件，该器件具有硅整流器件的基本特性，能够在高电压、大电流条件下运行，且运行过程能够控制，常被应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关；高、低压开关柜以及变频器等电子电路当中。
1.1.可控硅的结构形式及特性1.1.1.结构形式。
按照可控硅外形的不同，可将之分为三种形式，即螺旋式、平板式和平底式，其中螺旋式应用较多。
无论哪一种形式的可控硅都有三个电极，分别为阳极（A）、阴极（C）和控制极（G）。
由于可控硅是借助触发信号来控制导通的，故此其与只有一个PN结的硅整流二极度管在结构上有很大差别。
通常情况下，将5安培以下的可控硅称之为小功率可控硅，而大于50安培的则被称之为大功率可控硅。
1.1.2.特性。
可控硅最为显著的特点是触发性，但必须指出的是，若阳极或是控制极外加的电压为反向电压，便无法使可控硅有效导通。
控制极的主要作用是利用外加正向触发脉冲使可控硅导通，但却并不能使之关断，想要使可控硅自行关断必须将阳极电源断开，如果可控硅的阳极与阴极之间外加的是交流或脉冲直流电压，当电压为零时，可控硅便会自行关断。
1.2.可控硅过流保护装置的保护方式可控硅过流保护装置的保护方式相对较多，比较常用的有以下几种：1.2.1.快捷熔断器保护。
该方法最大的特点是简单方便，也是目前普遍采用的一种保护方式。
快速熔断器的电流主要是指有效值，可控硅的电流则是指正弦半波电流平均值，但实际上快速熔断器的熔断特性与可控硅的允许过流特性非常近似，通过大量的试验证明两者几乎相等，这样一来在具体应用中便不需要在进行复杂繁琐的计算，所以这种保护方式非常简单。
可控硅整流器的原理、结构及用途
可控硅整流器的原理、结构及用途发布日期：2012-06-08 浏览次数：459核心提示：可控硅整流器，是一种以晶闸管(电力电子功率器件)为基础，以智能数字控制电路为核心的电源功率控制电器。
具有效率高、无机械可控硅整流器，是一种以晶闸管(电力电子功率器件)为基础，以智能数字控制电路为核心的电源功率控制电器。
具有效率高、无机械噪声和磨损、响应速度快、体积小、重量轻等诸多优点。
晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称，又称作可控硅整流器(Silicon Controll ed Rectifier——SCR)，以前被简称为可控硅。
由于其能承受的电压和电流容量仍然是目前电力电子器件中最高的，而且工作可靠，因此在大容量的应用场合仍然具有比较重要的地位。
自从20世纪50年代问世以来已经发展成了一个大的家族，它的主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管，等等。
今天大家使用的是单向晶闸管，也就是人们常说的普通晶闸管，它是由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极〔图2(a)〕：第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。
从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到，它和二极管一样是一种单方向导电的器件，关键是多了一个控制极G，这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。
可控硅整流器的工作原理可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。
此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic 2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。
此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
两种膜法除硝工艺的对比与经济分析
１ 膜法除硝技术现存 问题及解决思路
膜法 除硝 的技术 原 型 是 加 拿 大 引 进 的 Ｓ Ｓ膜 Ｒ
法除硝技术， 操作压力高达 ０５ ３ ０Ｍ ａ浓硝盐 ．５— ． Ｐ ， 水 中硫 酸根 的质 量 浓 度 可 以达 到 ６ Ｏ～８ ／ 。但 ＯｇＬ
是， 由于这 种工 艺在 生 产 中没 有 进 一 步对 浓 缩 液 进 行 处理 ， 国内的推广具 有一 定 的局 限性 。 在 由 Ｎ Ｃ 一Ｎ Ｏ ａ １ ａＳ 一Ｈ ０在 不 同 温 度 时 的 共 饱 ：
Ｔ ｂ ｅ １ Ｃｏ ｓ ｔ ｒ ｔ ｄ ｓ ｌ ｂ ｌ ｙ ｏ ＣＩ ２ Ｏ４ Ｈ２ ａ ｌ ・ａ ｕ ａ ｅ ｏ ｕ ｉ ｔ ｆＮａ ・ ｉ Ｎａ Ｓ － Ｏ ａ ｉ ｅ ｅ ｔｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｔｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ
２ ２ 膜 处理单 元 ． 以３ Ｏ万 ｔａ烧 碱 、 硝 量 为 ７ ０ ｋ ／ 除 ５ ｇ的 装 置 为
化学阜康能源有限公司从 事 ３ ０万 ｔ 烧碱第 １ ／ ａ 期项 目建设工作 ， 国内杂志发表专业论文多篇 。 在
［ 收稿 日期 ］ ０ １— ８－ ６ ２ １ ０ ２
７
氯 碱
工
业
２１ ０ ２丘
表 １ Ｎａ Ｉ ＮａＳ 一 ｏ 在 不 同温 度 时 的 Ｃ — ２ Ｏ４ Ｈ２ 共饱 和 溶 解 量 表
Ｋｅ ｒ ｓ ｒｎ ｅ ｎ ｎ ｙｗｏ ｄ ：ｂ ｅ ｒ ｆ ｉ ｇ；ｓ ｌａｅ ｒ ｍｏ ａ ｙ ｍｅ ｒ ｎ ｉ ｉ ｕ ｆｔ ｅ ｖ ｌｂ ｍｂ ａ ｅ；ｐ ｃ ｓ ｏ ａ ｓ ｎ；ｅ ｏ ｏ ｃ ａ ａｙ ｉ ｏ ｒ ｅ ｓ ｃ ｍｐ ｒ ｏ ｉ ｃ ｎ ｍｉ ｎ ｌｓｓ Ａｂ ｔａ ｔ ｗｏ ｍａｎ ｄｒ ｃ ｉｎ ｎ ｔ ｍｂ ａ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｆｒ ｓ ｌａｅ ｒ ｍｏ ａ ，ｉ ． ｍｅ ｉｍ— ｅ ｓ ｅ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｉ ｉｅ ｔｏ ｓ ｉ ｈｅ ｍｅ ｒ ｎ ｒ ｃ ｓ ｏ ｕ ｆ ｔ ｅ ｖ ｌ ．ｅ ｄｕ ｐｒ ｓｕｒ ｍｅ ｏ ｎ ｉｈ ｐ ｅ ｓ ｅ ｍｅ ｏ ｈ ｔ ｄ ａ ｄ ｈ ｇ — ｒ ｓｕｒ ｔ ｄ，ａ ｅ ｃ ｍｐａ ｅ ｈ ｒ ｏ ｒ ｄ．Ｔｈ ｉ ｃ ｎ ｍｉ ｆｉｉ ｎ ｙ ｉ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｉ ｎ ｌｚ ｄ． ｅｒｅ ｏ ｏ ｃ ｅ ｃｅ ｃ ｎ ｐ ｏ ｕ ｔ ｓ ａ ａ ｙ ｅ ｏ
scr可控硅在整流电路上的应用
scr可控硅在整流电路上的应用1.引言1.1 概述在整流电路中，可控硅是一种重要的元件。
它具有可控性强、耐压能力高、效率高等优点，因此在电力领域中得到广泛应用。
本文将介绍可控硅的基本原理及其在整流电路中的应用。
可控硅是一种单向导电元件，通过控制其门极电压或电流，可以实现对其导通或截止状态的控制。
由于其具有双向可导电性，可以将交流电信号转换为直流电信号，因此在整流电路中起着重要的作用。
在整流电路中，可控硅通常被用作整流桥电路的主要元件。
整流桥电路主要用于将交流电转换为直流电，常用于电源供给等领域。
可控硅的特性使得它能够控制电流的流动方向，并能够将交流信号转换为单向的直流信号。
可控硅在整流电路中的应用具有很大的优势。
首先，可控硅具有较高的效率和稳定性，可以实现高效的能量转换。
其次，可控硅能够进行迅速的开关控制，可靠地实现交流信号到直流信号的转换。
此外，可控硅的耐压能力较高，能够满足电力系统中的高电压需求。
总之，可控硅在整流电路中具有重要的应用价值。
本文将深入探讨可控硅的基本原理以及其在整流电路中的应用。
同时，还将展望可控硅在电力领域的未来发展，为读者对该领域有一个全面的了解。
1.2 文章结构本文主要讨论了可控硅在整流电路上的应用。
为了更好地组织文章内容，本文将按照以下结构进行论述。
首先，在引言部分，我们会对文章进行概述，介绍可控硅的基本原理和整流电路的应用背景。
并阐明文章的结构和目的，确保读者能够清晰地理解文章的主题和篇章结构。
接下来，在正文部分，我们会详细介绍可控硅的基本原理。
首先，我们将解释可控硅是一种什么样的器件，以及它的工作原理。
然后，我们将重点探讨可控硅在整流电路中的应用。
我们将介绍可控硅在单相和三相整流电路中的作用，并说明它在电力系统中的重要性。
我们还将分析可控硅在整流电路中的优势和限制，并介绍相关的电路拓扑结构和控制策略。
最后，在结论部分，我们将总结可控硅在整流电路上的应用。
我们将回顾本文的主要内容，强调可控硅的优点和局限性，并对其在电力领域的未来发展进行展望。
可控硅整流装置的作用
可控硅整流装置的作用可控硅整流装置是一种电子器件，主要用于将交流电转换为直流电。
它的作用是实现电能的整流和控制，使得交流电能可以被直流设备所使用。
可控硅整流装置由可控硅元件、电源、电感、电容等组成。
可控硅元件是其中的关键部分，它可以通过控制电压信号来控制电流的通断。
电源提供所需的电能，电感和电容则用于滤波和稳压，以保证输出的直流电质量。
可控硅整流装置的作用主要体现在以下几个方面：1. 实现电能的整流转换：可控硅整流装置可以将交流电转换为直流电，使得交流电能可以被直流设备所使用。
这在许多领域都有广泛的应用，比如电力系统、工业控制、电动机驱动等。
2. 控制电流的大小和方向：可控硅整流装置通过控制可控硅元件的通断来实现对电流的控制。
它可以根据需要调整电流的大小和方向，以满足不同设备的工作要求。
这种灵活的控制方式使得可控硅整流装置在各种场合下都能发挥重要作用。
3. 提高电能利用率：可控硅整流装置可以实现精确控制电流的通断，避免了传统整流电路中的能量损耗。
它能够将电能转换为直流电并输出，提高了电能的利用率，降低了能源的浪费。
4. 实现电压的稳定输出：可控硅整流装置通过配合电感和电容等元件，可以实现对输出电压的稳定控制。
它能够消除电网中的谐波和噪声，保证输出电压的质量，使得直流设备能够稳定工作。
5. 实现电能的变换和传输：可控硅整流装置不仅可以将交流电转换为直流电，还可以通过逆变器等装置将直流电转换为交流电。
这样，可控硅整流装置可以实现电能的变换和传输，满足不同设备的需求。
可控硅整流装置是一种重要的电子器件，可以实现电能的整流和控制。
它在电力系统、工业控制、电动机驱动等领域都有广泛的应用。
通过灵活控制电流的大小和方向，提高电能利用率，实现电压的稳定输出，以及实现电能的变换和传输，可控硅整流装置为电能转换提供了一种可靠和有效的解决方案。
半导体整流技术与可控硅整流装置讲解
半导体变流技术与可控硅整流装置一. 概述半导体变流技术是近代工业发展到半导体时代最典型的技术之一，他不仅在发电机励磁系统方面得到广泛的应用，在冶金、化工、机械制造、交通运输等各方面都得到广泛的应用。
可以说，现代生活、生产无处不存在变流技术。
半导体变流技术是现代励磁系统最基本的技术之一。
在发电机励磁系统上他不仅取代了传统的直流励磁机，而且在励磁调节方面取代了传统的磁放大器、相复励变压器和整流器，甚至在灭磁方面也部分取代了磁场断路器和灭磁电阻的作用。
现代发电机励磁系统中，从电源的变换到发电机励磁能量的提供，无处不存在变流技术的应用。
本课程主要就半导体变流技术的几种典型应用和具体电路进行分析，同时介绍能达公司生产的STR系列整流装置的基本性能和技术指标。
另外还利用一定的篇幅根据整流装置在现场的应用介绍一些装置的故障判断和处理方法。
希望通过本课程能够对本公司生产人员在变流技术方面提供一定的帮助。
二. 变流技术的种类根据变流技术的应用和具体电路，我们将变流技术分成如下几类：单相半波整流单相全波整流不可控整流单相桥式整流单相整流单相半波可控整流单相桥式半控整流可控整流单相桥式全控整流半导体变流三相零式整流不可控整流三相桥式整流三相整流三相半控桥可控整流三相全控桥上面的分类只是按照应用最多的情况进行的分类，实际应用中远较上面的要多。
比如六相整流、十二相整流等等。
由于这些电路在励磁系统中应用的较少，我们在分类时就没有将他们列入。
实际上，在早期的模拟式自动励磁调节器的电压测量回路中，为了保证测量电压的纹波系数，六相和十二相整流电路应用的还是很普遍的，只是现代微机励磁调节器采用交流电压采样方式以后，对测量电压的纹波要求相对降低了而不怎么采用了。
三. 单相整流电路 3.1单相半波整流电路单相半波整流电路接线图及波形图见图一单相半波整流是半导体变流技术中最基本的电路。
他是利用半导体二极管的单向导电性，将交流电转换为直流电最基本的方法。
可控硅在桥式整流电路中的应用
可控硅在桥式整流电路中的应用可控硅，听起来是不是有点高大上？其实它就是一种可以控制电流流向的小小电子元件，在桥式整流电路里可起到大作用。
你要问我，桥式整流电路是什么？简单来说，它就是把交流电变成直流电的一个电路。
是不是觉得有点复杂？其实它就像把一条弯弯曲曲的河流给修成了直的，把电流引导得井井有条，这样的电流就可以供给一些只能用直流电的设备，像电池、手机充电器这种东西。
不过，话说回来，普通的整流电路也能做这件事，但它比桥式整流电路稍逊色。
而可控硅，简单来说，就是整流电路里的“调皮捣蛋”的小角色，它能够在合适的时机“开关”电流，确保电流的流向和强度是我们需要的。
也就是说，没它，电流就没法这么精准地控制，很多设备可能就会遭殃了。
说到可控硅，大家脑海中可能会浮现一个小小的黑色盒子。
你可能觉得它就跟家里的插座差不多，其实完全不同！这小东西可精致了，细致得像是一把能精确调节风速的电风扇开关。
它的妙处就在于能控制电流的导通和断开，能够让电流在合适的时候流过，错过时就停止。
你想啊，如果没有这个小家伙，电流就会像奔腾的江河，一会儿涌进来，一会儿又乱流四散，没个章法。
对电路来说，这可不是个好事，简直是灾难现场。
所以，桥式整流电路里加上它，电流就能精准地按照我们设定的节奏走，真的是省心又靠谱！为什么非要用可控硅？如果只想让电流整整齐齐地流进电池，为什么不直接用普通的二极管呢？嗯，这就得说到可控硅的一个大本领了，它可以在特定的时机“关掉”电流，让电流的控制更加灵活。
这一点，普通的二极管就做不到。
举个例子，如果你不小心打开了家里冰箱的门，冰箱里的电灯就一直亮着，哪怕你早就离开了。
普通的整流电路就像这种一直亮着的冰箱灯，它不能及时停止电流的流动。
而加上了可控硅，就像你按了开关关掉了冰箱灯，电流在合适的时间停下来，节省了能量，又保证了电路的稳定性。
你想想，要是你的设备因为电流不受控制而损坏，那该多麻烦啊！说实话，这可控硅不仅仅是一个控制电流的工具，它在电路中的应用也越来越广泛，特别是在高功率的电路中。
冶金企业中多功能可控硅测试仪在整流设备中的应用
１在测试大功率可控硅方面测试可控硅 电路基础上 内部增加 了高精度测试 电压表 ， 在测试性能期间 ， 同时在高精 度 电压表 上直 接显示管管压 降 ， 性 能相差 比较大 的直接 更换掉 ， 克服了“ 盲 目更 换” 的 问题 。 原理 图如 图１ 所示 ： 在 测试 可控硅 的过程 中， 把三 个表 笔分别接上被测元件 ， 此时 元件导通 ， 同时 ， 在高精度 电压表上可显示出Ａ、 Ｋ之间的 电压差 ， 这 个值就是“ 管压 降” 。 四个元件 可在 线分别测试 ， 就可对 比出不 同性 能 的元 件来 。 这样 以来 ， 即减小 了劳动力 ， 又提高了生产质量 。
在可控硅主回路 中可解决的 问题主要表现在两个方面： 一是可 方便测试 出大功率可控硅 的好坏 ； 二是可方便测试出多元件并联的 ２模拟量信号发生器在整流系统中的应用 大功率可控硅 的管压降 。 整流系统 中， 电流给定、 电流反馈 、 水 温模拟量、 水压模 拟量 、 变 １ ． １多功能 可控硅 测 试仪 工作 原理 压 器模拟量都是 以Ｐ Ｌ Ｃ 标准信号上 传处理的 ， 标准信号主要分０ — 在该测试 电路 中， 把表笔线Ａ、 Ｋ分别接在元件的Ａ、 Ｋ极上 ， 用Ｇ ５ Ｖ和４ － ２ ０ ｍＡ两种 。 但在停 电或调 试状 态时 ， 这个模拟量都无法正 表笔线碰一下元件的Ｇ 端再离开 ， 如果元件 的性能 良好 ， 可看ｆ １ ］ Ｌ Ｅ Ｄ 常输 出， 这样 以来 ， 对调试 和检 修维护的人员来说 ， 无疑 是一个难 灯泡持续 发光 。 如果元件性 能不好或 已损坏 ， 这时可看到有三种现 题 ， 所 以在测试仪 中加入 了 电压模拟量和 电流模 拟量 发生 电路 。 象： 其一、 不用碰Ｇ， 接上Ａ、 Ｋ就直接亮 了， 说 明元件 已击穿 ； 其二 、 碰 ２ ． １ ０ － ５ ｖ可调模 拟 量输 出电路 上Ｇ 灯泡不亮， 说明元件 已断路 ； 其三 、 碰上Ｇ 灯泡亮， 取下即灭， 说 明 原理 图如上 图２ ： 上 图为Ｏ 一 ５ Ｖ电压调节 ， 实测输 出为０ ＿ ＿ ４ ． ６ Ｖ连 元件性能不好 ， 也不能使用。 用上 图电路可方便快捷地判断出元件的 续可调 。 可 满足一般模 拟量 的要 求。 当调节Ｒ４ 时， 在Ｒ ５ 上分得的 电 各种状态来 图中元器件的选择标准 ： Ｒ１ 主 回路电阻， ＲＩ ＝Ｕ ／ Ｉ ， 为了 压和 电流发生 了变化 ， 通过Ｑ１ 放大 ， 可实现Ｑ １ 多关断到全导通状态 可靠 ， 电流选 ｌ Ａ， 所 以电阻用５ 欧； 触 发电流用 １ ０ ０ ｍＡ， Ｒ ２ ＝ Ｕ／ ｏ ． １ ， 的连续 可调 ， ￣ Ｏ ｏ －ｓ ｖ， 但 由于存在Ｑ１ 管压 降０ ． ３ Ｖ的理论值 ， 所以， Ｒ ２ ＝ ５ ０ 欧。 测试 电路如 图１ 所示 。 理论 输出为０ － ４ ． ７ Ｖ， 实测为０ — ４ ． ６ Ｖ可调 。 １ ． ２不必拆 下 元件 ， 可方便 测 出其 管压 降 ２ ． ２ ４ ＂ ２ ０ ｍＡ 模 拟 量 可调输 出 电路 管压降在 大电流整流系统 中是一个非常重要 的参数。 由于元件 此模块主要用０ — ５ Ｖ的可调 电路， 后加一个０ － ＿ ５ Ｖ转４ － ２ ０ ｍＡ的 制造工艺 所限， 每个 管子所承受的 电流有限（ 目前所用最大６ ０ ０ ０ Ａ） ， 变送器 。 在调节Ｏ 一 ５ Ｖ电压 的同时， 变送器 同时跟 随４ － ２ ０ ｍＡ的电流 而大 电流整 流系统所 用 电流高达 １ ０ ０ ０ ０ Ａ－ ４ ０ ０ ０ ０ Ａ， 为了提高输 出 输 出 。 ２ ． ３调试 控 制板 主板 ＣＰ Ｕ电源＇ 由５ ｖ固定 电源提供 功率 ， 普遍采用多元件 并联方式 。 根据元件导通的条件 ， Ａ、 Ｋ之间必 整个测试仪 电源公共部分 由５ Ｖ稳压和 １ ５ Ｖ稳压 电路构成 。 ５ Ｖ 须足够高的 电压差（ ｕ ｐ 大于管压降） 才能构成导通 。 每个管子 的导通 压降都在０ ． ７ Ｖ —１ ． ２ Ｖ之间不等 ， 这个压降主要受制造工艺所影响， 电源为主要 部分 ， 用于可控硅 测试 、 电压模拟量、 电流模拟量 、 固定 每个都不 同。 这 样以来， 并联 元件 如果 管压 降相差太大 ， 那么 ， 管压 ５ Ｖ输 出。 １ ５ Ｖ电源专 门用于变送 器工作 电源 。 降低 的优先导通 ， 把首尾端 电压强制在最小管压 降的值 ， 从而导致 ３结语 高压 降的管子就不会导通 ， 无形当 中降低了整个 系统的输出功 率。 在高压 电气可控硅检修 中， 多功 能大功率可控硅测试仪 ， 可直 １ ． ３ 增加 高精 度 测试 电压表 克服 盲 目更换 可控 硅 接在线准确测试元件的好坏 ， 免除了拆装 电气元件的过程 ， 节约 了 以前在检修和维护当中， 没有有效检测手段 ， 采用停 电换元件 提高 了工作效率 。 此多功能测试仪， 集成 了调 试整流设备 “ 试” 的办法 ， 也就是说 ， 如果运行不正常 ， 就停 电换元件 ， 换上不行 ， 检修时间 ， 包括 了０ — ５ Ｖ和４ — ２ ０ ｍＡ连续可 再停 电换。 采用“ 盲 目更换” 的方法 ， 直到正常为止 。 这样不但增加停 反馈和 给定专用的模拟量生成器 ， 调 的信号生成器 ， 还提供 了Ｃ Ｐ Ｕ主板模 拟运行 的５ Ｖ标准直流 电压 。 送 电次数 ， 大大 增加了工作量 ， 还严重 影响了生产质量 。 在高精度电压表上直接显示管管压降， 性能相差 比较大的直接更换 掉， 克服 了“ 盲 目更换” 的问题 。 解决了整流设备检 修和调试 中的多 一 Ｖ ｆ — ｛ 种困难。
整流装置的一种新型稳流控制系统
整流装置的一种新型稳流控制系统发布时间：2022-03-22T08:25:32.867Z 来源：《福光技术》2022年4期作者：徐春江[导读] 多相二极管整流，虽然可靠性高，但是当电网电压波动，负荷端电压的变化或者电解槽发生阳极效应时会引起电解电流变化，导致整流电源系统的电流偏离给定值，影响生产工艺质量。
江苏海企技术工程股份有限公司江苏南京 210019摘要：本文讲述了一种新型整流器稳流控制电路。
包括输入交流电源、同步采样电路、斩波电路、电压变换、整流电路、电流采样电路，所述的输入交流电源依次与斩波电路、电压变换电路、整流电路连接，所述的斩波电路还包括连接信号发生器，所述的信号发生器还与同步采样电路、电流采样电路连接，将交流电源将工作绕组的输出电流经采样变换后形成反馈，形成一个控制闭环，控制信号发生器输出脉冲的占空比。
该新型控制系统具有以下优点：减小了输出电感的体积，通其具有双向隔离作用。
校正电网电压短时波动所引起的电解直流电流波动，提高电解直流电流对平稳度，提高电解电流效率，校正各整流机组之间负荷分配不均。
关键词：整流器；稳流控制；一、技术领域本文涉及一种整流装置的稳流控制系统，具体讲是一种整流器稳流控制电路。
二、背景技术多相二极管整流，虽然可靠性高，但是当电网电压波动，负荷端电压的变化或者电解槽发生阳极效应时会引起电解电流变化，导致整流电源系统的电流偏离给定值，影响生产工艺质量。
电解电流变化不但会破坏电解稳定的技术条件，导致系统效率下降，而且使电解能耗大幅度增加。
单位时间内，产量与整流电源的电流平均值成正比，电流不稳定或电流分布不均匀，直接影响产品质量和产量。
因此，为了满足二极管的整流器恒流控制要求，恒定直流的调节方式一般为整流变压器有载调压与自饱和电抗器相结合的方式，有载调压是一种阶跃式分级调压方式（分十几级，乃至几十级），通过调压实现稳流，为直流电压对粗调，自饱和电抗器在有载调压分接开关的直流级差电压范围内平滑无级调节，起到细调作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可控硅稳流装置在整流系统中的应用
2009-11-8 16:13:00 来源：
摘要：简要叙述整流装置稳流的重要性及自动稳流装置在整流系统中的应用。
介绍了自动稳流装置的结构、性能、计算机控制技术和负反馈闭环控制系统。
关键词：整流；自动稳流；整流变压器；晶闸管整流柜；数字触发调节负反馈
1 自动稳流系统简介
自20世纪9O年代以来．随着大功率晶闸管整流装置的推广应用和引进离子膜电解装置的相继投产，为直流输出电流作自动调节的自动稳流装置也逐渐成熟。
在氯碱生产中，由于直流电流、高压电网的波动、电解槽数目的增减等都直接影响电解槽的稳定运行。
直流电流的不稳定输出也影响到电流效率的变化．造成电解产品的单耗加大。
而晶闸管自动稳流装置将很好地解决这一问题，它能稳流输出直流电流并且同计算机自动控制技
术一起达到精确的稳流效果。
目前，以大功率整流设备输出电流作为调节对象的自动稳流系统有3种方式，一种为安培．时式自动稳流系统，另一种为比例式自动稳流系统，还有一种是计算机自动稳流系统。
安培．时式自动稳流系统是可获得较高精度的长时间内平均电流值的调节系统，这种调节系统的响应速度慢、惯性大，不适宜在电化学工业整流所内应用。
比例式自动稳流系统是反应瞬时电流值变化的调节系统，惯性小、响应速度快．这种调节系统的性能比较适合电化学过程。
另外．新型的计算机自动稳流系统是利用计算机自动控制原理来稳流的。
闭环负反馈通过CPU内部逻辑运算来达到精确控制输出电流。
2 可控硅稳流装置的结构
2．1可控硅稳流装置的组成
可控硅稳流系统由整流变压器、可控硅整流装置、极化电源、计算机双通道控制柜等组成。
在吴华宇航化工有限公司工程建设过程中．电解槽要求分期、分批投入运行，投入生产的电解槽数量不同，就要求整流机组输出的电流、电压也不同。
使用可控硅直降式整流机组时，由于一开始运行的电解槽数量要求的直流电压低，可控硅整流机组处于深控状态。
这时，可控硅的控制角盯很大，整流机组产生的谐波电流大，电网电压波形严重畸变，功率因数很低，可控硅整流机组震动严重，这是可控硅整流装置使用的主要风险。
而采用有载调压整流变压器和可控硅整流装置结合的整流机组，可控硅整流装置实现了单机组的直流电流控制，使电流调节为连续无级调节。
只要将整流变压器的调压开关调到合适的档位，使整流机组的交流电压降低，可控硅整流机组工作在控制角盯接近零的状态。
这时整流机组的工作情况与二极管整流机组的工作情况基本相同，这样
就可以避免使用可控硅带来的风险。
2.2整流变压器
整流变压器采用ZHSFPZ一13600／35型27级有载调压变压器，结构为1台变压器带2台整流柜，整流变压器均采用自耦中性点调压接线方式。
阀侧（二次）绕组为两组正反角接的方式。
网侧额定电压为35kV，阀侧直流电压为430V，阻抗电压=8％，等效脉波p=6，2台整流变压器网侧为 7．5°、22．5°互差15°的电角度，组成单机组12脉波，2套机组构成等效24相整流，从而有效地抑制了23次以下的谐波，改变了系统电源质量。
整流所现安装4台整流变压器带8台整流机组。
为了避免晶闸管整流使功率因数降低，采用有载调压粗调，控制触发角作为细调相结合的调压方式，当导通角小于升档设定值
时上位机提示进行升档，避免因导通角自动联动，有载调压开关频繁换档而降低开关的
寿命。
2．3整流柜
整流柜采用KHS一13500A／430V型，二期采用KHs_18000A／430V型，直流额定电流分别为13．5kA和18kA。
为三相桥式同相逆并联接线方式，柜内汇流整流电路的整流器件和保护元件分别采用KP3000A／1600V型晶闸管和RSG_6D-500V／3600A型快熔，每桥臂采用3只晶闸管并联，整流柜电流与电压裕度均大于3，同臂均流系数>10．9，工业水强迫循环冷却。
晶闸管整流装置的效率较高，约为97％，晶闸管一个重要的特点是输入电流有谐波，这是由于触发角产生无功，因此需要进行谐波及无功补偿。
该整流框优点为高效率、高可靠性、负载电流控制好，成本低，技术成熟。
缺点为产生无功、产生电流
谐波、需要使用滤波器电流有纹波。
2．4双通道计算机控制柜
采用RICS一5D型号双通道计算机控制柜，控制系统采用计算机控制，主要由双通道计算机触发及稳流系统、PLC监控与综合保护系统构成。
通过网络实现在上位机上操作和监控，与DCS系统互联。
自动稳流精度优于±0．5％。
移相范围0～150。
，采用沉冗技术，当运行通道发生故障时自动切换到热备用通道，切换过程无电流扰动，可以不停电更换故障通道，更换过程无电流扰动，数控操作器和数字调节触发器及双通道热备用控制器用简洁可靠的微型网络互联，自动检测数控操作器的加入、退出、故障。
整流柜的稳流调节控制器触发采用单片机数字双通道系统，其中的数字控制和数字触发2个通道互为热备用。
2个通道都能够独立运行并具备自动诊断功能，可根据运行情况方便地进行无扰动切换。
继电保护控制核心采用S7—200型PLC可编程控制器。
CPU功能强大、节点容量大、扩展数量多、单柜机组PLC就地安装控制，就地实现各项控制和保护，使保护有效可靠，在传送给上位机，实现就地／远方控制。
2．5极化电源
在整流柜主电路掉电或电解槽停车检修期间，及时投入极化电源可以有效地保护电解槽采用可控硅脉冲封锁控制，响应速度快，同时可以在电解槽增减单元变化后调节分接装置减少极化系统装置的谐波危害。
形成对离子膜电解槽的正、负2个电极及离子膜进行保护，防止离子膜电解槽正、负2个电极被腐蚀。
3 稳流工作原理及应用
3．1稳流电流的给定
（1）就地给定。
在整流控制柜上手动设定所需的运行电流，一般用于调试阶段。
（2）OP一05操作器给定。
点动、连续升／降、快速升／降。
（3）上位机／DCS操作给定在主控室上位机上点动、连续升／降、直接输人数值。
在正常运行时，操作人员可在主控室灵活控制各整流器的运行电流。
彼此不受约束。
实践证明，设置上述3种给定，操作灵活、快速，在需要切换某台机组时系列电流无明显波动，在计算机控制机组投入切换的过程中，各机组的输出电流值自动平均分配。
可靠地保护了电解生产的需要。
3．2计算机闭环反馈系统
为了使自动稳流系统稳定可靠，运行信号的采集采用双回路形式，既有直流反馈，又有交流反馈，同时使用带有屏蔽功能的双绞线来传输信号，形成1个可靠的闭环系统。
交流反馈信号取自整流变压器的阀侧电流互感器。
直流信号取自直流母排上的直流互感器。
直流互感器采用ZY型直流互感器，其应用霍尔感应原理制成，具有精度高，损耗低，
测量准确的特点。
正常情况下取直流信号为反馈信号，形成闭环负反馈系统与控制柜的给定信号通过CPU内部比较来调整直流电流的输出，从而保证稳流系统的运行稳定。
3．3稳流过程
每台整流控制柜中的自动稳流系统采用独立的电流小闭环控制系统。
具有优越的稳流性能。
当系统工作在自动稳流方式时，CPU对电流给定信号和反馈信号相比较，将其偏差作PI调节运算，当电网电压或负载发生变化时，输出电流厶随之波动，电流反馈信号，f跟着变化，经Pi调节运算输出1个相应的移相控制量给触发器，使触发器输出脉冲的相位（（1r角）相应地改变，从而达到调整直流输出电流，实现闭环自动稳流的目的，稳流
过程可简述如下：
3．4整流柜的信号保护系统
每台整流柜均配置1台整流控制屏，具有完善的保护功能。
每台控制屏内配置1个德国西门子公司的S7—200型PLC可编程控制器，PLC继电保护系统具有下述功能：发生单只快熔熔断、整流桥臂过热、冷却水温过高等故障时报警；发生电源缺相、过流等故障时封锁脉冲使直流电流输出降到零：发生操作过电压故障、多快熔熔断、紧急停车时封锁脉冲及高压跳闸，使直流电流输出降到零；冷却水水压低于0．1MPa时先报警，如果在9s未消除故障。
则封锁脉冲及高压跳闸，使直流电流输出降到零。