（1）單相6kv高壓晶閘管功率閥組所示。scr1～scr6為大功率高壓晶閘管，它們每三個(gè)串聯(lián)后再反并聯(lián)組成單相功率串聯(lián)閥組，以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)器對(duì)交流電機(jī)的控制。這6只晶閘管選用同一廠家、同一型號(hào)、同一生產(chǎn)批次的產(chǎn)品，以減小其在生產(chǎn)過(guò)程中由于生產(chǎn)工藝的不同而產(chǎn)生的自身特性諸如伏安特性、反向恢復(fù)電荷、開(kāi)關(guān)時(shí)間和臨界電壓上升率等的差異，影響均壓。r1、r2、r3為靜態(tài)均壓電阻，用以實(shí)現(xiàn)晶閘管的靜態(tài)均壓。靜態(tài)均壓電阻選用無(wú)感電阻，阻值為晶閘管阻斷狀態(tài)等效阻值的1/40，且功率留有足夠大的余量。r4、r5、r6和c1、c2、c3共同組成動(dòng)態(tài)均壓網(wǎng)絡(luò)，用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均壓。通過(guò)選擇，各電阻和電容的參數(shù)誤差應(yīng)非常小，電容的取值根據(jù)晶閘管的最大反向恢復(fù)電荷和最小反向恢復(fù)電荷的差值計(jì)算求得。均壓過(guò)程主要是由電容c完成的。串聯(lián)的各只晶閘管開(kāi)關(guān)速度不會(huì)完全一致，而會(huì)稍有差別。電容c上的電壓在靜態(tài)情況下數(shù)值相同，在開(kāi)關(guān)過(guò)程中，由于電容上的電壓不能突變，加在各只晶閘管上的壓降不會(huì)發(fā)生跳變。由于開(kāi)關(guān)過(guò)程中各只晶閘管中電流不一致所造成的影響由電容c的充放電補(bǔ)償。

（2）接口單元設(shè)計(jì)。單元包括電壓傳感器接口、電流傳感器接口、光纖傳送接口、故障檢測(cè)接口及人機(jī)交互接口等。其中電壓信號(hào)采用高阻降壓方式，并考慮到系統(tǒng)兼容性，將電路設(shè)計(jì)成3kv、6kv、10kv通用，以方便產(chǎn)品生產(chǎn)。電流傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)x/5電流互感器加高精度電流霍爾的形式，將信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理后送到cpu進(jìn)行運(yùn)算。高壓與低壓間的信號(hào)傳送采用光纖傳輸，既保證信號(hào)的實(shí)時(shí)性及可靠性傳輸，又起動(dòng)高低壓隔離作用。信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路編碼后通過(guò)光纖傳送至觸發(fā)單元，觸發(fā)單元將信號(hào)解碼并經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后用以觸發(fā)晶閘管。觸發(fā)單元的供電采用高位、低位相結(jié)合，每只晶閘管的觸發(fā)電源各自獨(dú)立。人機(jī)接口采用貼膜式軟鍵和液晶顯示屏。液晶顯示屏為4行8列，設(shè)計(jì)成4級(jí)菜單管理模式，可預(yù)設(shè)中文及英文顯示。

四、軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

軟件設(shè)計(jì)是系統(tǒng)控制的核心，直接關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。為了適應(yīng)各種不同負(fù)載的應(yīng)用，軟件設(shè)計(jì)上設(shè)計(jì)了多種不同的起動(dòng)曲線，包括電壓斜坡起動(dòng)、限流起動(dòng)、突跳起動(dòng)及軟停車曲線等。同時(shí)設(shè)計(jì)完善的保護(hù)功能，包括短路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓、欠壓保護(hù)、晶閘管過(guò)熱保護(hù)等。電機(jī)的參數(shù)及各種保護(hù)參數(shù)可由用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況自行設(shè)定。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，用6kv/1000kw電機(jī)進(jìn)行了帶載起動(dòng)實(shí)驗(yàn)。電機(jī)額定電壓6kv，額定電流112a，額定轉(zhuǎn)速1480r/min．起動(dòng)電流單相波，起動(dòng)電流平穩(wěn)無(wú)沖擊，峰值起動(dòng)電流為額定電流的2．6倍左右，起動(dòng)時(shí)間22s，電網(wǎng)電壓無(wú)明顯波動(dòng)，達(dá)到了良好的起動(dòng)效果。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

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（1）單相6kv高壓晶閘管功率閥組所示。scr1～scr6為大功率高壓晶閘管，它們每三個(gè)串聯(lián)后再反并聯(lián)組成單相功率串聯(lián)閥組，以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)器對(duì)交流電機(jī)的控制。這6只晶閘管選用同一廠家、同一型號(hào)、同一生產(chǎn)批次的產(chǎn)品，以減小其在生產(chǎn)過(guò)程中由于生產(chǎn)工藝的不同而產(chǎn)生的自身特性諸如伏安特性、反向恢復(fù)電荷、開(kāi)關(guān)時(shí)間和臨界電壓上升率等的差異，影響均壓。r1、r2、r3為靜態(tài)均壓電阻，用以實(shí)現(xiàn)晶閘管的靜態(tài)均壓。靜態(tài)均壓電阻選用無(wú)感電阻，阻值為晶閘管阻斷狀態(tài)等效阻值的1/40，且功率留有足夠大的余量。r4、r5、r6和c1、c2、c3共同組成動(dòng)態(tài)均壓網(wǎng)絡(luò)，用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均壓。通過(guò)選擇，各電阻和電容的參數(shù)誤差應(yīng)非常小，電容的取值根據(jù)晶閘管的最大反向恢復(fù)電荷和最小反向恢復(fù)電荷的差值計(jì)算求得。均壓過(guò)程主要是由電容c完成的。串聯(lián)的各只晶閘管開(kāi)關(guān)速度不會(huì)完全一致，而會(huì)稍有差別。電容c上的電壓在靜態(tài)情況下數(shù)值相同，在開(kāi)關(guān)過(guò)程中，由于電容上的電壓不能突變，加在各只晶閘管上的壓降不會(huì)發(fā)生跳變。由于開(kāi)關(guān)過(guò)程中各只晶閘管中電流不一致所造成的影響由電容c的充放電補(bǔ)償。

（2）接口單元設(shè)計(jì)。單元包括電壓傳感器接口、電流傳感器接口、光纖傳送接口、故障檢測(cè)接口及人機(jī)交互接口等。其中電壓信號(hào)采用高阻降壓方式，并考慮到系統(tǒng)兼容性，將電路設(shè)計(jì)成3kv、6kv、10kv通用，以方便產(chǎn)品生產(chǎn)。電流傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)x/5電流互感器加高精度電流霍爾的形式，將信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理后送到cpu進(jìn)行運(yùn)算。高壓與低壓間的信號(hào)傳送采用光纖傳輸，既保證信號(hào)的實(shí)時(shí)性及可靠性傳輸，又起動(dòng)高低壓隔離作用。信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路編碼后通過(guò)光纖傳送至觸發(fā)單元，觸發(fā)單元將信號(hào)解碼并經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后用以觸發(fā)晶閘管。觸發(fā)單元的供電采用高位、低位相結(jié)合，每只晶閘管的觸發(fā)電源各自獨(dú)立。人機(jī)接口采用貼膜式軟鍵和液晶顯示屏。液晶顯示屏為4行8列，設(shè)計(jì)成4級(jí)菜單管理模式，可預(yù)設(shè)中文及英文顯示。

四、軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

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系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，用6kv/1000kw電機(jī)進(jìn)行了帶載起動(dòng)實(shí)驗(yàn)。電機(jī)額定電壓6kv，額定電流112a，額定轉(zhuǎn)速1480r/min．起動(dòng)電流單相波，起動(dòng)電流平穩(wěn)無(wú)沖擊，峰值起動(dòng)電流為額定電流的2．6倍左右，起動(dòng)時(shí)間22s，電網(wǎng)電壓無(wú)明顯波動(dòng)，達(dá)到了良好的起動(dòng)效果。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

為了幫助廣大的考生系統(tǒng)的復(fù)習(xí)2012年注冊(cè)電氣工程師考試，本文將主要針對(duì)電氣工程師考試科目《發(fā)輸變電》相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的講解，希望對(duì)您參加本次考試有所幫助，并在此預(yù)祝您金榜題名！

（1）單相6kv高壓晶閘管功率閥組所示。scr1～scr6為大功率高壓晶閘管，它們每三個(gè)串聯(lián)后再反并聯(lián)組成單相功率串聯(lián)閥組，以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)器對(duì)交流電機(jī)的控制。這6只晶閘管選用同一廠家、同一型號(hào)、同一生產(chǎn)批次的產(chǎn)品，以減小其在生產(chǎn)過(guò)程中由于生產(chǎn)工藝的不同而產(chǎn)生的自身特性諸如伏安特性、反向恢復(fù)電荷、開(kāi)關(guān)時(shí)間和臨界電壓上升率等的差異，影響均壓。r1、r2、r3為靜態(tài)均壓電阻，用以實(shí)現(xiàn)晶閘管的靜態(tài)均壓。靜態(tài)均壓電阻選用無(wú)感電阻，阻值為晶閘管阻斷狀態(tài)等效阻值的1/40，且功率留有足夠大的余量。r4、r5、r6和c1、c2、c3共同組成動(dòng)態(tài)均壓網(wǎng)絡(luò)，用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均壓。通過(guò)選擇，各電阻和電容的參數(shù)誤差應(yīng)非常小，電容的取值根據(jù)晶閘管的最大反向恢復(fù)電荷和最小反向恢復(fù)電荷的差值計(jì)算求得。均壓過(guò)程主要是由電容c完成的。串聯(lián)的各只晶閘管開(kāi)關(guān)速度不會(huì)完全一致，而會(huì)稍有差別。電容c上的電壓在靜態(tài)情況下數(shù)值相同，在開(kāi)關(guān)過(guò)程中，由于電容上的電壓不能突變，加在各只晶閘管上的壓降不會(huì)發(fā)生跳變。由于開(kāi)關(guān)過(guò)程中各只晶閘管中電流不一致所造成的影響由電容c的充放電補(bǔ)償。

（2）接口單元設(shè)計(jì)。單元包括電壓傳感器接口、電流傳感器接口、光纖傳送接口、故障檢測(cè)接口及人機(jī)交互接口等。其中電壓信號(hào)采用高阻降壓方式，并考慮到系統(tǒng)兼容性，將電路設(shè)計(jì)成3kv、6kv、10kv通用，以方便產(chǎn)品生產(chǎn)。電流傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)x/5電流互感器加高精度電流霍爾的形式，將信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理后送到cpu進(jìn)行運(yùn)算。高壓與低壓間的信號(hào)傳送采用光纖傳輸，既保證信號(hào)的實(shí)時(shí)性及可靠性傳輸，又起動(dòng)高低壓隔離作用。信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路編碼后通過(guò)光纖傳送至觸發(fā)單元，觸發(fā)單元將信號(hào)解碼并經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后用以觸發(fā)晶閘管。觸發(fā)單元的供電采用高位、低位相結(jié)合，每只晶閘管的觸發(fā)電源各自獨(dú)立。人機(jī)接口采用貼膜式軟鍵和液晶顯示屏。液晶顯示屏為4行8列，設(shè)計(jì)成4級(jí)菜單管理模式，可預(yù)設(shè)中文及英文顯示。

四、軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

軟件設(shè)計(jì)是系統(tǒng)控制的核心，直接關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。為了適應(yīng)各種不同負(fù)載的應(yīng)用，軟件設(shè)計(jì)上設(shè)計(jì)了多種不同的起動(dòng)曲線，包括電壓斜坡起動(dòng)、限流起動(dòng)、突跳起動(dòng)及軟停車曲線等。同時(shí)設(shè)計(jì)完善的保護(hù)功能，包括短路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓、欠壓保護(hù)、晶閘管過(guò)熱保護(hù)等。電機(jī)的參數(shù)及各種保護(hù)參數(shù)可由用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況自行設(shè)定。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，用6kv/1000kw電機(jī)進(jìn)行了帶載起動(dòng)實(shí)驗(yàn)。電機(jī)額定電壓6kv，額定電流112a，額定轉(zhuǎn)速1480r/min．起動(dòng)電流單相波，起動(dòng)電流平穩(wěn)無(wú)沖擊，峰值起動(dòng)電流為額定電流的2．6倍左右，起動(dòng)時(shí)間22s，電網(wǎng)電壓無(wú)明顯波動(dòng)，達(dá)到了良好的起動(dòng)效果。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

本系統(tǒng)以晶閘管串聯(lián)閥組為主功率執(zhí)行器件，通過(guò)交流調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。系統(tǒng)有控制靈活，操作簡(jiǎn)單，起動(dòng)平穩(wěn)，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，可有效緩解電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)及負(fù)載的沖擊，保護(hù)電機(jī)安全起動(dòng)和運(yùn)行。

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