交流变频调速在热轧带钢生产线中的应用17626.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.华东交通通大学工工程硕士士学位论论文格式式模板本模板供供工程硕硕士使用用(20008年6月修订)一、页面面设置l 纸张大小小：A44l 页边距：上2.8cmm、下2.5cmm，左、右右2.55cm，装装订线：0cmml 页眉：11.6ccm，页页脚：11.5ccml 文档网格格：无网网格（设设置文档档网格后后无法达达到模板板格式要要求！）l 从第一章章开始，其其后面的的所有内内容一律律采用双双面印刷刷；第一一章前的的其他各各部分内内容只有有1页时时，采用用单

2、面印印刷，有有2页时时采用双双面印刷刷，多于于2页且且页数为为奇数时时，最后后一页单单面印刷刷，其余余双面印印刷二、字间间距无特别说说明时均均采用标标准字间间距。三、小技技巧1、设置置标题、段段落格式式时请学学会使用用格式刷刷；2、一段段文字中中既有中中文又有有英文（含含数字），中中英文采采用不同同字体时时，可先先选中这这段文字字，设定定中文字字体后再再设定英英文字体体；3、采用用插入分分节符（下下一页）的的办法强强行换页页；4、如果果对自动动编号的的格式设设置不十十分熟悉悉，建议议不要使使用自动动编号。四、其他他1、本模模板中的的内容来来自于不不同的资资料，上上下文之之间可能能没有直直接的联

3、联系，由由此给您您带来的的不便，我我们表示示歉意；2、各章章节标题题由作者者自行确确定。华东交通通大学研研究生处处20055-122-288宋体五号字，顶左，标准字间距，2倍行距，段前、段后0。UDC为全角字符。线长：下划线32字符。定义制表位：22字符。分类号_密级_图片：高1.7cm，宽10.32cm。段落：缩进0，居中，单倍行距，段前1.5行，段后1行。_编号_表格行高3cm；文字：宋体二号字，标准字间距；缩进0，中部居中，1.25倍行距。隶书，初号，加粗，标准字间距，字间插入1空格。段落：缩进0，居中，2倍行距，段前、段后0。工程硕士士学位论论文实际打印时隐去所有表格线！基坑支护护技术

4、经经济分析析与AHHP法方方案优选选表格列宽8cm；文字：宋体三号，加粗，首行缩进5字符，分散对齐；单倍行距，段前、段后各0.5行。本栏表格固定行高2cm。学位申请请人：学科领域域：姓名与职称间插入1个空格交通运输输工程校内导师师： 教授（职职称前11个空格格，下同同）校外导师师： 高高工（无无校外导导师时此此行不填填文字）（表格固固定行高高1.22cm，无无校外导导师时44行，有有校外导导师时33行）宋体四号，加粗，顶左；制表位22字符。答辩委员员会主席席：答辩日日期：书脊打印时取消所有表格线本栏表格固定行高10cm。坚排,仿宋五号字,加粗本栏表格固定行高7.5cm。坚排,仿宋五号字,加粗华

5、东交通通大学220055届工程程硕士学学位论文文基坑支护护技术经经济分析析与AHHP法坚排,仿宋五号字,加粗。出现无法用仿宋体打印的字时，姓名用宋体打印。本栏表格固定行高4cm。坚排,仿宋五号字,加粗土木建筑筑学院王永祥请按模板填写任务书，填写时不要改变现有设置。华东交通通大学出现无法用仿宋体打印的字时，姓名用宋体打印。硕士学位位论文任任务书研究生姓姓名（仿宋，小小四居中中）学号(Ariial，小小四号，居居中)学院（系系）土木建筑筑学院（仿仿宋，小小四，左左对齐；单位行行距，段段前、段段后各00.255行）学科领域域交通运输输工程专业方向向格式：经费来源：项目名称（项目编号：XXXX）一行写

6、不下时，可分两行；无项目编号时省略“（）”道路与铁铁道工程程论文题目目基坑支护护技术经经济分析析与AHHP法方方案优选选要求完成成时间20055年4月月10日日（英文文和数字字为Arriall字体）选题来源源江西省科科技厅：（项目目编号：XXXXX）主要研究究任务：(宋体体小四加加粗)1、2、3、（任务书书内容：仿宋小小四号；首行缩缩进2字字符，标标准字间间距，两两端对齐齐；1.25倍倍行距，段段前、段段后0；本栏表表格固定定行高111.55cm）接受任务务时间 年 月 日学生签名名校内导师师签名日期 年 月 日校外导师师签名日期 年 月 日请不要改变格式！独创性声声明本人郑重重声明：所呈交交

7、的学位位论文是是我个人人在导师师指导下下进行的的研究工工作及取取得的研研究成果果。尽我我所知，除除了文中中特别加加以标注注和致谢谢的地方方外，论论文中不不包含其其他人已已经发表表和撰写写的研究究成果，也也不包含含为获得得华东交交通大学学或其他他教育机机构的学学位或证证书所使使用过的的材料。与与我一同同工作的的同志对对本研究究所做的的任何贡贡献均已已在论文文中作了了明确的的说明并并表示了了谢意。本人签名名_日期_关于论文文使用授授权的说说明本人完全全了解华华东交通通大学有有关保留留、使用用学位论论文的规规定，即即：学校校有权保保留送交交论文的的复印件件，允许许论文被被查阅和和借阅。学学校可以以公

8、布论论文的全全部或部部分内容容，可以以采用影影印、缩缩印或其其他复制制手段保保存论文文。保密的论论文在解解密后遵遵守此规规定，本本论文保保密期XX年。无保密内容的论文，请将“保密期X年”改为“无保密内容”学生本人人签名日期校内导师师签名日期校外导师师签名日期摘要交流变频频调速在在热轧带带钢生产产线中的的应用摘要随着交流流电机矢矢量控制制理论及及其应用用技术的的推广，在在轧钢生生产线主主传动领领域己出出现交流流调速传传动取代代直流传传动的趋趋势。作作者在工工程硕士士课程学学习期间间，参加加了唐山山不锈钢钢15880热轧轧带钢项项目的工工程建设设，主持持负责完完成了该该工程电电气传动动成套项项目的

9、系系统设计计、方案案论证、设设备监制制、安装装调试和和投产后后的设备备维护工工作。顺顺应电气气传动技技术的发发展趋势势，该项项目采用用了全交交流变频频传动系系统。论论文以这这次工程程实践为为例，对对交流变变频调速速在热轧轧带钢生生产线中中的应用用作出了理论论性研究究和总结结。论文首先先综述了了变频器器的发展展和应用用现状，回顾了交流电机变频调速的基本原理和矢量控制技术概念与原理，为了直观表达电机空间物理量的时间属性，作者在此基础上首创性地绘出了交流电机的时间-空间矢量图。有针对性地分析热轧带钢生产线对电气传动系统的技术要求，给出了实际应用的热轧带钢生产线交流电气传动系统成功案例。对一些热轧带钢

10、生产线适用的交流变频传动系统方案作出了技术比较，相应地给出了技术经济分析结论。以热轧带钢生产线的工艺要求为例，分析了不同负载特性条件下变频器使用的技术要点，给出了热轧生产线一些具体工艺要求下的变频器调试要领实例。最后总结出交流变频调速技术应用在热轧带钢生产线中的具体工程经验和技术要点，研究成果可用于类似工程电气传动成套项目的方案制定、系统集成与构建、设备选型、招标评标和安装调试等工作当中。页码：Times New Roman小五号居中，下同关键词：矢量控控制，时时间-空间矢量图图，轧机机传动，变变频调速速VAbstract标题：Arial三号加粗居中，单倍行距，段前24磅，段后18磅内容：Ti

11、mes New Roman小四号，1.25倍行距，段前段后0。英文标点，标点后空1格。Times New Roman五号居中TECHHNICCAL ANDD ECCONOOMICC ANNALYYSISS OFF FOOUNDDATIION PITT REETAIININNG STRRUCTTUREE ANND OOPTIIMUMM PRROGRRAMMME WWITHH AHHPABSTTRACCTWithh thhe iincrreasse oof hhighh buuilddingg foounddatiion pitt annd tthe resstriictiion of thee

12、suurroounddinggs aarouund fouundaatioon ppit, itt haas bbecoome a pprommineent ressearrch subbjecct tto wworkk ouut ppropperlly aa prrojeect of fouundaatioon ppit rettainningg sttruccturre wwithh a bettterr ecconoomicc annd ttechhniccal efffectt, aand rennderr itt coomprreheensiivelly, sciienttifiic

13、allly, immparrtiaallyy, aand acccuraatelly iin tthe bidd woork of fouundaatioon ppit rettainningg sttruccturre. In reggardd too thhis, thhe aauthhor connducctedd a surrveyy off prreseent sittuattionn off foounddatiion pitt inn soome dommesttic cittiess annd, by connsulltinng eexteensiivelly rrelaate

14、dd maaterrialls, madde aa deeep ressearrch intto tthe aboove proobleem.The theesiss fiirstt exxplooress thhe ttechhniccal adaaptaabillityy off diiffeerennt ffounndattionn piit rretaainiing strructturee. TThenn unnderr thhe gguiddancce oof tthe priinciiplee off addvanncedd teechnnoloogy andd ecconoom

15、icc feeasiibillityy, tthe autthorr iddenttifiies thee teechnnicaal pparaametterss off prrimaary rettainningg sttruccturre. Acccorddingg too thhe rrelaatedd quuotaa, aafteer ccalcculaatioon, thee auuthoor oobtaainss thhe eeconnomiic iindeex oof pprimmaryy reetaiininng sstruuctuure theen, on thee baas

16、iss off itt, ppropposees rreassonaablee seelecctioon pprocceduure andd chhartt. AAll of theese conncluusioons aree off viitall immporrtannce to thee seelecctioon oof ffounndattionn piit rretaainiing proograammees. Bessidees, thee thhesiis ccoveers thee prreseent sittuattionn off foounddatiion pitt r

17、eetaiininng iin NNancchanngCiity andd acccorrdinnglyy maakess ann ecconoomicc annalyysiss annd rraisses somme ssugggesttionns. Sincce iit iis aa coompllex sysstemmatiic pprojjectt, tthe theesiss fiinallly apppliees tthe theeoryy off Annalyyticcal Hieerarrchyy Prroceess (AHHP) intto tthe sellecttionn

18、 off foounddatiion pitt reetaiininng sstruuctuure, annd bbuillds a mmathhemaaticcal moddel andd offferrs iin ddetaail thee whholee caalcuulattingg prroceess illlusttratted witth aa trrue proojecct eexammplee. TThe conncluusioon ccan be useed iin tthe bidd woork forr foounddatiion pitt reetaiininng s

19、struuctuure.Key Worrds: foounddatiion pitt reetaiininng sstruuctuure, teechnnicaal aanallysiis, ecoonommic anaalyssis, AHHPTimes New Roman小四号，1.25倍行距，段前1.5行，段后0，悬挂缩进6字符，“Key Words”两词加粗。英文标点，标点后空1格。目录宋体五号居中章标题：宋体小四号,1.25倍行距,段前段后0磅，两端对齐,页码右对齐标题：黑体三号加粗居中，单倍行距，段前24磅，段后18磅目录主要符号号说明II第一章 绪论论11.1 前言言11.2 轮

20、轨轨噪声研研究概况况1第二章 轮轨轨相互作作用关系系32.1 轮轨轨接触关关系及接接触刚度度3一级节标题：宋体小四号,1.25倍行距,段前段后0磅，左缩进2字符，两端对齐2.2 轮轨轨接触区区滤波作作用及表表面粗糙糙度谱552.3 轮轨轨耦合振振动功率率谱分析析62.3.1 车轮径径向和钢钢轨竖向向接触点点功率谱谱62.3.2 车轮径径向振动动平均功功率谱错错误！未未定义书书签。2.3.3 钢轨竖竖向振动动平均功功率谱88二级节标题：宋体小四号,1.25倍行距,段前段后0磅，左缩进4字符，两端对齐第六章 总结结96.1 主要要工作回回顾3116.2 本课课题今后后需进一一步研究究的地方方31致

21、谢322参考文献献33附录A 34个人简历历 在在读期间间发表的的学术论论文355主要符号说明宋体五号居中标题：黑体三号加粗居中，单倍行距，段前24磅，段后18磅主要符号号说明As1外外钢管截截面面积积；As2内内钢管截截面面积积；Aco名名义核心心混凝土土截面面面积（外外钢管内内径所包包围的面面积）；Ac核心心混凝土土截面面面积；Asc中中空夹层层钢管混混凝土截截面面积积（= As11+ Ac+As2）；B 外钢管管边长；宋体（英文用Times New Roman体，倾斜）小四号，两端对齐书写，段落首行缩进2个汉字符。1.25倍行距，段前0行，段后0行。Do内钢钢管直径径；eo轴向向荷载偏偏

22、心距；Es钢材材弹性模模量；Ec混凝凝土弹性性模量；Esc轴轴压弹性性模量；Esctt轴压切切线模量量；Eschh轴压强强化模量量；Escmm抗弯弹弹性模量量；fc混凝凝土抗压压强度设设计值；fck混混凝土抗抗压强度度标准值值；fcu混混凝土立立方试块块强度；fp钢材材比例极极限；Isc组组合截面面抗弯惯惯性矩；Is1外外钢管截截面抗弯弯惯性矩矩；Is2内内钢管截截面抗弯弯惯性矩矩；L构件计计算长度度；M弯矩；Min内内弯矩；Mu抗弯弯承载力力；N构件所所受轴压压力；Nin内内轴力；Nu轴心心受压强强度承载载力。43第一章 绪论第一章 绪论论1.1 前言言交流变频频调速系系统已经经广泛应应用到

23、各各行各业业的工控控领域1，并并且成为为了电气气传动的的主流。从从实际应应用的角角度对交交流变频频调速系系统加以以研究，将将交流变变频调速速理论的的基本原原理和交交流变频频调速系系统的工工程实用用技术相相结合，总总结提炼炼出一套套可以直直接服务务于工程程技术应应用实践践的交流流变频调调速技术术，从而而为各行行各业交交流变频频调速领领域的从从业人员员，提供供一份兼兼有理论论性和实实践性的的技术资资料。本人在学学习工程程硕士课课程期间间，参加加了唐山不不锈钢115800热轧带带钢项目目的工程程建设。“交流变频调速在热轧带钢生产线中的应用”，是对这次工程实践中变频调速系统实际应用的理论性研究和总结，

24、在一定程度上也是本人所在单位唐钢自动化公司的领导授意完成的课题。1.2 变频频器的发发展和应应用现状状国外：随随着我国国国民经经济整体体的高速速发展，国国际知名名品牌纷纷纷进入入中国：西门子子在天津津、ABBB在北北京、富富士在无无锡、三三肯在江江阴、东东芝在辽辽阳、安安川在上上海、艾艾默生在在深圳、施施耐德在在苏州、三三菱在大大连、丹丹佛斯在在天津等等,或独独资，或或合资，纷纷纷建立立生产基基地，生生产不同同系列品品牌的变变频器。国国外厂商商纷纷进进入中国国，使中中国成了了变频器器知名品品牌云集集的地方方。外企企在中国国实行的“本土化化”战略，目目的在于于降低成成本，扩扩大其在在中国市市场的

25、销销售，对对于交流流变频调调速系统统在工程程技术上上应用的的研究工工作，一一般主要要由变频频器生产产经济实实体来做做，技术术成果直直接服务务于各自自的工程程技术人人员，鲜鲜见对外外公开。国内：我我国的变变频器市市场从上上世纪880年的的起始阶阶段开始始就被外外资品牌牌所占据据。在欧欧美、日日本等诸诸多强势势品牌林林立的市市场环境境中，内内资品牌牌不断学学习、吸吸收和积积累经验验，逐步步发展壮壮大。从从整体看看，虽然然目前无无论从技技术、资资本还是是管理方方法方面面尚不能能与知名名国际品品牌抗衡衡，但个个别生产产企业已已经在众众多的内内资品牌牌中脱颖颖而出，表表现出相相当的竞竞争实力力，这些些企

26、业主主要有：深圳英英威腾、烟台惠惠丰、成都希希望森兰兰、深圳汇汇川、深圳安安邦信、山东新新风光电电子、深圳阿阿尔法等等。由于于中国还还基本没没有具有有完全自自主知识识产权的的交流变变频调速速核心技技术，也也就基本本没有形形成真正正意义上上的变频频传动产产业，国国产变频频器的核核心技术术甚至元元器件还还依赖国国外，如如核心元元器件IIGBTT采用德德国和日日本的进进口产品品，单片片机采用用Inttel公公司的887C1196MMC或TTI公司司的DSSP。在在这样的的国内行行业背景景下，这这些组装装性质的的国内变变频器制制造厂家家，只有有个别的的具备了了一定的的科研实实力。有有限的几几个能够够开

27、展交交流变频频调速系系统在工工程技术术上实际际应用研研究工作作的经济济体，其其研究成成果也直直接服务务于各自自的工程程技术人人员，鲜鲜见对外外公开。交流变频频调速经经过多年年的发展展已形成成较为完完整的理理论22,3,4。随着电电力电子子技术、计计算机技技术、自自动控制制技术的的迅速发发展，电气传传动技术术面临着着巨大的的革命，交流调调速取代代直流调调速和计计算机、数字控控制取代代模拟控控制技术术已成为为现实。交交流调速速技术是是当今节节能环保保、改善善工艺流流程以提提高产品品质量、推推动技术术进步的的一种主主要手段段。变频频调速技技术以其其优异的的调速和和起、制制动性能能及高效效率和节节能效

28、果果，已广泛泛应用于于各个领领域。文献55介绍绍了变频频调速技技术在轧轧机电动动压下中中的应用用，主要要阐述了了利用变变频器直直流制动动功能实实现交流流拖动系系统准确确停车控控制的设设计方法法，该方方案的优优点是省省去了制制动单元元/ 制动动电阻,从而有有效地降降低了成成本。文文献66以改改进以往往轧机主主传动采采用直流流调速系系统性能能差为目目的，将将交交变变频矢量量控制理理论应用用于SIMAADYNN一D全数字字交一交交变频主主传动系系统中，介介绍交一一交变频频主电路路结构、原原理及组组成和一一些控制制电路。应应用结果果表明，该该系统具具有良好好的稳定定性和静静、动态态性能。由于交交变频其

29、主电路较为复杂，如果采用空间矢量控制，其控制部分也相当复杂，为此许多学者开展了仿真研究7,8,9。文献10 介绍了薄板坯连铸连轧精轧机主传动电机应用交-交变频矢量控制系统的特点，阐述了交-交变频矢量控制的基本原理。可见，我我国交流流变频传传动实用用技术主主要保密密于公司司、企业业等经济济体，理理论成果果主要存存在于院院校和学学术团体体，这种种现状不不利于交交流变频频传动技技术在我我国的研研发、推推广和应应用。第二章 轮轨相互作用关系第二章 交流流变频调调速技术术2.1 变频调调速技术术的基本本原理2.1.1变压压变频的的基本原原理异步电机机的稳态态运行转转速可以以表示为为 （21）式中 nn1

30、同步步转速（rr/miin）；f1定子电电源频率率（Hzz）；p极极对数；s 转差率率。式（21）表表明，改改变供电电电源频频率f1，同步步转速nn1随之成成正比变变化，从从而改变变电动机机的转速速。异步电机机稳态运运行时的的T型等等效电路路如图221所示示。RsRr /sLr LsRmLmIsIrUsEsImEr 图21 异步电电动机TT型等效效电路异步电机机定子电电压与定定子感应应电动势势的关系系为Us=EEs+RsIs（22）定子每相相感应电电动势有有效值为为Es=44.444fsNskNsm（23）Es 气隙隙磁通在在顶子每每相中感感应电势势有效值值（V）；fs 定子电电源频率率（Hz

31、z）；Ns 定子子每相绕绕组串联联匝数；kNs 基波波绕组系系数；m每极气气隙磁通通（Wbb）。使Es / ffs恒定，则则磁通m保持不不变。由由式（222），忽忽略定子子漏阻抗抗压降，有有Us Es，即Us / fs恒定，从从而满足足电机铁铁心材料料经济选选择磁化化曲线额额定工作作点的要要求。2.1.2 变压变频频的机械械特性，可近似似实现磁磁通m保持不不变的恒恒磁通恒恒转矩调调速车轮和钢钢轨的表表面不平平顺构成成了轮轨轨振动的的激励源源，车轮轮和钢轨轨接触的的几何关关系见图图2-11，图中中SW是车轮轮的表面面粗糙度度；SR是钢轨轨表面的的粗糙度度；KW是车轮轮的接触触弹性钢钢度；KKR是

32、钢轨轨的接触触弹性刚刚度。YYW是车轮轮的位移移变量，YR是钢轨的位移变量。图2-11 夹夹层钢管管混凝土土的截面面形式Fig. 2-1 Varriouus CCompposiite Forrms of CFDDST Secctioons由图2-1所示示可得出出在轮轨轨接触点点处有如如下的几几何关系系。（2-11）式中：FF轮轨轨间垂直直作用力力假设激励励是周期期性干扰扰力，将将（2-1）式式对时间间t求导得得：（2-22）顶右，用空格调整公式位置；段落格式同正文文字。 （22-9）式中：PP载荷；E、车轮与与钢轨的的弹性模模量和泊泊松比；车轮的的半径；钢轨的的半径；与有关的的系数见见表2-1

33、。引入传递递函数 、和，其表表达式分分别如下下：置于表的上方，宋体（Times New Roman）五号居中，单倍行距，段前6磅，段后6磅，表序与表名文字之间空一个汉字符宽度。表2-11 混混凝土轴轴压强度度不同表表示值之之间的近近似对应应关系1,330强度等级级C30C40C50C60C70C80C90fck/Mpaa2026.8833.5541485664fc/MMpa24334151607080Ec/1104Mpaa3.0003.2553.4553.6553.8554.0004.1552.2 电力力电子器器件2.2.1半控控型器件件半控型电电力电子子器件一一般指普普通晶体体闸流管（Thy

34、rristtor），简称晶闸管，旧称可控硅整流器件或可控硅（Silicon Controlled Rectifier，SCR）。称普通晶闸管为半控型电力电子器件，主要是因为它可以被门极控制导通，但不能用门极控制关断。在普通晶闸管的门极与阴极间加正向门极电压，晶闸管很快完全导通。晶闸管导通后，去掉门极控制信号仍然可以保持导通状态。只有电流降到维持电流以下时，晶闸管才关断。 晶闸管管耐压高高、电流流大、抗抗冲击能能力较强强、价格格便宜、已已经实现现国产化化，在全全控型功功率器件件飞速发发展的今今天，仍仍然有很很强的生生命力。12.2.2相控变变流技术术2.2.3全控型型器件全控型电电力电子子器件种

35、种类很多多，主要要有以下下几种：门极关关断晶闸闸管即GTOO晶闸管管（Gaate Turrn-ooff thyyrisstorr），简称称GTOO，我国国有研发发制造GGTO晶晶闸管的的能力。功率晶体管GTR（Gaint Transistor）也称达林顿晶体管（Darlingdon GTR），有晶体管的特性，但容易二次击穿而被毁坏。功率场效应晶体管（功率MOSFET），具有开关速度快、损耗低、驱动电流小、无二次击穿现象等优点。绝缘栅双双极晶体体管IGGBT（Isoolatted Gatte BBipoolarr Trranssisttor），也叫叫绝缘门门极晶体体管。IIGBTT将MOOSFE

36、ET和GGTR优优点集于于一身，不不但输入入阻抗高高、速度度快、热热稳定性性好、驱驱动电路路简单，还还有通态态电压低低、耐压压高的优优点，已已经成为为中小功功率电力力电子器器件的主主导者。MOS控控制晶闸闸管MCCT（MOSS Coontrrollled Thyyrisstorr），是在在SCRR的结构构里集成成了一对对MOSSFETT，一个个用于开开通SCCR，一一个用于于关断SSCR。MMCT和和SCRR的不同同在于，MMCT是是电压控控制器件件，SCCR是电电流控制制器件；MCTT的控制制信号基基于阳极极，SCCR的控控制信号号基于阴阴。IGCTT和IGGETInjeectiion En

37、hhancced Gatte TTrannsisstorr (IIEGTT).TThe IEGGT hhas higgh ppoweer rratiingss coompaarabble to thee GTTO aand cann bee opperaatedd att hiigh speeed commparrablle tto tthe Inssulaatedd Gaate Bippolaar TTrannsisstorr (IIGBTT).TThe IEGGT iis tthe volltagge ddrivven devvicee annd nneedds aa smmalll am

38、mounnt oof ppoweer ffor triiggeerinng. Thee nuumbeer oof ggatee ciircuuit parrts andd thhe ssizee off snnubbber cirrcuiits aree drramaaticcallly rreduucedd inn coompaarisson wiith thee GTTO. Thee IEEGT vallve makkes SVCC moore commpacct aand cosst-eeffeectiive.Featturees; LLow losssess byy smmalller

39、 snuubbeer ccirccuitt LLow gatte ppoweer bby vvolttagee drriveen MMOS (Meetall Oxxidee Seemiccondducttor) gaate Faast swiitchhingg sppeedd集成门极极换向晶晶闸管(IGCCT)，是一种在大功率开关器件GTO基础上改进而成的新型大功率电力电子器件。和GTO相比， IGCT的关断时间降低了30%，功耗降低40%。IGCT不需要吸收电路，可以像晶闸管一样导通，像 IGBT一样关断，并且具有最低的功率损耗。IGCT在使用时只需将它连接到一个20V的电源和一 根光纤上就

40、可以控制它的开通和关断。由于IGCT设计理想，使得IGCT的开通损耗可以忽略不计， 再加上它的低导通损耗，使得它可以在以往大功率半导体器件所无法满足的高频率下运行。功率集成成电路PPIC（Powwer-IC），包括括高压功功率集成成电路（HHVICC）和智智能功率率模块SSPICC（Smmartt Poowerr-ICC），是是微电子子技术和和功率电电子技术术的结合合。PIIC将功功率器件件及其驱驱动电路路、保护护电路、检检测电路路和接口口电路等等集成在在一个或或几个芯芯片上，具具有尺寸寸小、可可靠性高高、有自自保护功功能、使使用方便便等优点点。2.2.4脉宽调调制技术术二级节标题：黑体小四号

41、加粗顶左，单倍行距，段前12磅，段后6磅，序号与题名间空一个汉字符2.3 矢量量控制技技术交流电动动机的空空间矢量量控制原原理研究究和交流流电动机机的时间间-空间间矢量图图。现有有的技术术文献对对交流电电机的空空间矢量量和时间间矢量分分别画图图表述，实实践中容容易造成成理解上上的割裂裂和表达达上的不不形象。绘绘出交流流电动机机的时间间-空间间矢量图图就是要要实现交交流电机机的空间间矢量和和时间矢矢量的统统一表达达，并在在同一幅幅图中表表达出来来，从而而简明对对交流电电动机的的空间矢矢量控制制原理的的理解和和认识2.3.1交流流电机的的时间矢矢量设车轮和和钢轨表表面不平平顺功率率谱密度度分别为为

42、和；接触触点车轮轮径向和和钢轨竖竖向振动动速度的的自功率率谱密度度分别为为和。根据据“输出谱谱=|传传递函数数|2输入谱谱”这一基基本关系系式，引引入滤波波函数，由由（2-12）和和（2-13）式式可得：2.3.2 交流电机机的空间间矢量电动机定定子垂直直剖面图图2.3.3 交流电机机的时间间-空间间矢量图图2.3.4 矢量变换换原理2.4本本章小结结第四章 热轧带钢交流变频调速系统集成第三章 交流流变频调调速系统统随着计算算机技术术、传动动技术、电电力电子子技术的的迅速发发展，交交流传动动技术已已发展得得十分成成熟。由由于交流流电动机机与直流流电动机机相比，具具有单机机容量大大、转动动惯量小

43、小、效率率高、结结构简单单坚固、维维护工作作量少等等特点，交交流传动动系统的的性能目目前已达达到并在在许多方方面超过过了直流流传动系系统的性性能。交交流调速速已广泛泛应用于于各类需需调速的的生产机机械，在在许多应应用领域域，使用用交流传传动已成成为不可可逆转的的趋势。在在冶炼、连连铸，加加热炉，热热轧生产产线的辅辅传动领领域也已已开始大大量应用用以交流流为主的的或全交交流的调调速系统统。因此此，除特特殊需要要外，本本工程采采用交流流调速的的传动方方案。3.1交交-交变频频调速系系统3.3.1 单单相输出出交-交交变频原原理 电路构成成 如图4-18，由由P组和和N组反反并联的的晶闸管管变流电电

44、路构成成，和直直流电动动机可逆逆调速用用的四象象限变流流电路完完全相同同。 变流器PP和N都都是相控控整流电电路。 工作原理理 P组工作作时，负负载电流流io为正。 N组工作作时，iio为负。 两组变流流器按一一定的频频率交替替工作，负负载就得得到该频频率的交交流电。 改变两组组变流器器的切换换频率，就就可改变变输出频频率wo 。 改变变流流电路的的控制角角a，就可可以改变变交流输输出电压压的幅值值。 为使uoo波形接接近正弦弦波，可可按正弦弦规律对对a 角进进行调制制。 在半个周周期内让让P组 a角按正正弦规律律从900减到00或某个个值，再再增加到到90，每个个控制间间隔内的的平均输输出电压压就按正正弦规律律从零增增至最高高，再减减到零。另另外半个个周期可可对N组组进行同同样的控控制。 uo由若若干段电电源电压压拼接而而成，在在uo的一一个周期期内，包包含的电电源电压压段数