元件关断后B相元件就可承受正向电压。 ,α=240°时逆变电流波形如图4(b)所示，电流波形的轴线滞后电压波形轴线240°， 电流波形的基波分量滞后于电源电压240°。图4（℃）表示这一电压和电流的向量图。 电流的有功分量I,仍与U反相，它与图3(c)相同，但电流的无功分量I。却超过前电 压U90°，说明此刻逆变系统从电源吸收容性无功电流，它与图3(c)中的无功电流反 相。这个容性无功电流可以补偿电机所需的感性无功电流，因而可使总的功率因数提 高。图4(d)表示α=240°时串调装置电压和电流向量图，由图可见总电流Iw的相位角 Pw大大减小，因而提高了装置总功率因数cosP。 图5表示对该实验装置实际测量逆变系统逆变电压的波形，(a)表示一般串级调 速装置在a<150°时的逆变电压波形，(b)表示节能型串级调速装置a>180。时的逆变 电压波形。 (a) 6) 图5实侧逆变电压被形 Fig.5 Experimental wave of inverse voltage 节能型串级调速装置测定的功率因数曲线如图1中（3)所示，这条曲线对应电机 的空载转速仍为600r/min,从曲线(2)、（3)对比可知，节能型串级调速装置的 功率因数远远高于一般的串级调速装置，在电机额定电流时，它已超过了电机的功率因 数。当增大控制角a,空载转速提高到850r/min时，实测功率因数曲线如图1中曲线 (4)所示，在电机额定电流时，总功率因数已接近cosPw=0.9。 用适当提高逆变变压器副边电压的方法，显然还可以进一步提高装置的功率因数， 甚至可使电流超前电源电压，相当于同步电动机过激超前运行状态。 4结 论 节能型串级调速装置与一般串级调速装置在结构上的唯一区别，仅仅是用GTO元 件代替普通型可控硅，使其逆变工作状态的控制角α在180°~270°之间改变，即可达到 提高功率因数的目的。除了要对触发控制系统作简单的改进外，两种串调系统完金相 同，所以原有一般的串调系统极易改为节能型串调系统。为了使节能型串级调速装置能 在实际中推广应用，我们将着手进行大功率节能型串级调速装置的研制。 对节能型串级调速装置的触发控制系统及其有关过电压问题不在本论文中叙述。 参考文献 〔1〕张立：可关断可控硅及其应用，人民邮电出版社，1982 〔2〕刘竞成：交流调速系统，上海交通大学出版社，1984 61元 件关 断后 相元 件就可 承受正 向电压 。 · 时逆 变 电流 波形 如 图 所示 ， 电流 波 形 的轴 线滞后 电压 波 形 轴 线 “ 电流 波 形 的基 波分量滞后 于 电源 电压 “ 。 图 表 示 过一 电压 和 电流 的 向 量 图 。 电流的有功分量 仍 与 反相 ， 它 与 图 ‘ 相 同 ， 但 电流的无功分量 却 超 过 前 电 压行。 ， 说 明此刻逆 变系统从 电源吸 收容 性 无功 电流 ， 它 与 图 。 中的无功 电流 反 相 。 这 个容 性 无功 电流 可 以 补偿 电机所需 的 感性无功 电流 ， 因而 一 可使 总 的功 率 因 数 提 高 。 图 表 示 “ 时串调 装置 电压 和 电流 向量 图 ， 由图可见总 电流 的相位 角 切 大 大减小 ， 因而提高 了装 置 总 功率 因数 切 。 图 表示 对该 实验装置 实际测量逆 变系统逆 变电压 的波形 ， 表 示一般 串级 调 速装 置 在 “ 时的逆 变电压 波形 ， 表 示节能型串级调 速装 置 。 时 的逆 变 电压 波 形 。 图 实侧逆变 电压波形 一， 节能型串级 调 速装 置测 定的功率 因 数 曲线 如图 中 所示 ， 这条 曲线 对应 电机 的空 载转速 仍 为 ， 从 曲线 、 对 比可知 ， 节能 型 串级调 速装 置 的 功 率 因数远远 高 于一般 的 串级调 速装 置 ， 在 电机额 定 电流 时 ， 它 已超过 了 电机 的功 率因 数 。 当增大控制 角 ， 空 载转速提高到 、 时 ， 实 测 功率 因数 曲线 如 图 中 曲 线 所示 ， 在 电机额定 电流 时 ， 总 功率 因数 已接近 。 切 。 用 适 当提 高逆 变 变压 器副边 电压 的方 法 ， 显然还可 以进一 步提 高 装置 的功 率 因 数 ， 甚至 可使 电流 超前 电源 电压 ， 相 当于同步 电动机过激 超前运行 状态 。 结 论 节能型串级调速装置与一般 串级调速 装置 在结 构上 的唯一 区别 ， 仅仅 是 用 元 件 代替普通 型可 控硅 ， 使其逆 变工 作 状态 的控制 角 在 “ 一 ” 之 间改变 ， 即可 达 到 提 高功率因数的 目的 。 除 了要对触发控制 系 统作 简单的改进外 ， 两 种 串调 系 统 完 全 相 同 ， 所以原有一般 的 串调 系统极易改为节能型 串调 系 统 。 为 了使节 能 型 串级调 速 装置 能 在实际 中推广应 用 ， 我们将着手进行大功率节能型串级调 速装置 的研 制 。 对节能型 串级 调速装置 的触发控制系统及其有关过 电压 问题 不在 本论 文 中叙述 。 参 考 文 献 〔 〕 张立 可关 断可 控硅 及其 应用 ， 人 民邮 电 出版社 ， 〔 〕 刘竞成 交流调 速系统 ， 上海 交通大学 出版社