[发明专利]一种大功率通用型整流装置及其控制方法

说明书

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。

技术领域

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。

背景技术

随着电力电子技术的快速发展，航空电力系统逐渐进入了多电化、全电化的时代。多电系统作为多电飞机的核心技术，与传统系统相比，其次级功率系统采取电能的方式进行控制和分配。二次电源作为连接发电系统及负载之间的纽带，是多电系统的基础，其性能的好坏直接影响到整个机载发电系统工作的可靠性。其中整流电路用于将交流电转换为直流电，其在直流电机的调速、发电机的励磁调节等领域有重大的意义。常见的可控硅整流电路是通过移相控制实现转换，会大大降低系统的功率因数。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种大功率通用型整流装置及其控制方法，该装置是一种多重化控制的整流电路实现的大功率通用型整流装置，采用三相十八脉波整流电路和移相全桥电路为负载供电，用于提高整流装置的功率因数，同时提高系统的功重比，提高电能质量。

本申请第一方面提供了一种大功率通用型整流装置，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，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。

优选的是，所述自耦变压整流器采用P型18脉波自耦变压整流器。

优选的是，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。

优选的是，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。

优选的是，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。

优选的是，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。