隨著技藝的進步，在能源機和能源設(shè)施的研制方面，對能源機(如柴油機)的各項功能都提議了更高的請求。測功設(shè)施均為水力測功機配以各分立測試儀表。測試時，將柴油機的機械能經(jīng)過水力測功機轉(zhuǎn)化為的水的溫升(熱能)都白白浪費掉了。因此看來，假如能改良測功工藝，開發(fā)優(yōu)質(zhì)高效的燃料回饋技藝，將柴油機測試進程中的機械能轉(zhuǎn)化為電能回饋給電網(wǎng)，將來會大大節(jié)約燃料，下降制造本錢。應(yīng)用“相比跟進放大(CTA)變頻(逆變)技藝”，提議了一個在柴油機測功進程中的能量回饋方案。該方案可逆變出純正弦波形的電能回饋電網(wǎng)，使節(jié)約燃料和下降柴油機制造本錢成為可能，且不對電網(wǎng)發(fā)生污染。

   1 方案設(shè)置

   在柴油機測功進程中，將水力測功機負載改成發(fā)電機，在滿足測試工藝的前提下，經(jīng)過CTA逆變技藝將發(fā)電機發(fā)出的頻次和幅值不穩(wěn)定的電能，優(yōu)質(zhì)高效地轉(zhuǎn)換為和電網(wǎng)同頻幅同步的電能，回饋給電網(wǎng)(或拉動其余用電負載)，即可達到節(jié)能的目的。咱們采納如是方案：在柴油機試驗臺上和柴油機同軸安裝減速機、發(fā)電機和發(fā)動電機;發(fā)電機輸出的電能經(jīng)整流、CTA逆變電路，逆變出和電網(wǎng)同頻同步的電能;再經(jīng)電壓調(diào)節(jié)電路回饋至電網(wǎng)。

   2 硬件電路設(shè)置

   2.1 CTA逆變原理

   CTA是相比跟進放大(Compare-Track-Amplify)的英文縮寫。它逆變出的波形外部線條十足由提供的參考信號打算。單相的CTA逆變電路原理圖如圖1所示。

   通過整流獲得的直流電，加在圖中+、-端。S1、S2為開關(guān)管，兩組L、C區(qū)別組成兩個正負半波濾波器。參考正弦信號Vref和后級取樣信號在相比器中相比的結(jié)果，經(jīng)過驅(qū)動電路驅(qū)動開關(guān)管S1、S2的通斷，就會在后級獲得帶鋸齒的正弦波，且其基波是和參考信號Vref同頻次正弦波。把此電壓信號作為電源加在乙類功率管上，功率管為射極輸出，最終在負載上就可獲得頻次和參考信號Vref十足相同的純正弦電壓波形。輸出電壓的波形和頻次十足由參考信號Vref打算。

 
   2.2 試驗臺設(shè)施配置

   試驗臺設(shè)施配置框圖如圖2所示。柴油機的額定轉(zhuǎn)速通常都超出發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速(如各系列柴油機額定轉(zhuǎn)速有1800、2200、2800r/min等多個，而發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速通常為1500r/min)。為使轉(zhuǎn)速相配合，同一時間也使試驗臺能夠適應(yīng)不同型號柴油機的測功試驗，設(shè)計了有2～3個轉(zhuǎn)速比的減速機和發(fā)電機相配合。發(fā)動電機的效用是在測試試驗前發(fā)動柴油機，發(fā)動后即經(jīng)過離合器和轉(zhuǎn)軸分離。發(fā)動電機為小容量的三相異步電動機，它和電網(wǎng)的變換由轉(zhuǎn)換開關(guān)來實現(xiàn)。當發(fā)動達成時，轉(zhuǎn)換開關(guān)即切斷電網(wǎng)和發(fā)動電機的接連，映入柴油機的低速空載磨合期(依據(jù)各型號柴油機的測功工藝不同，磨合期在20～50分鐘不等)。今后，加大油門映入不同轉(zhuǎn)速下的參數(shù)測試期。在測試期，當CTA逆變電路尋常事業(yè)時，轉(zhuǎn)換開關(guān)將電路變換到能量回饋端。從CTA逆變電路輸出的能量經(jīng)電壓調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)電壓幅值后，回饋給電網(wǎng)。

   2.3 三相CTA逆變技藝方案

   CTA
   逆變技藝電路的主電路如圖3所示，分為整流(由整流二極管構(gòu)成)和逆變(由IGBT構(gòu)成)兩部分。經(jīng)過CTA逆變電路，在逆變側(cè)輸出與電網(wǎng)同頻次且同步的略帶毛刺的正弦波，再經(jīng)TA技藝電路濾去毛刺，輸出純正弦波，經(jīng)電壓調(diào)節(jié)電路后，經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)送入電網(wǎng)。CTA逆變技藝日前已成為一個能發(fā)生優(yōu)質(zhì)純正弦波的老練逆變技藝，其發(fā)生的正弦波波形失真度小于4～5%。

   電壓調(diào)節(jié)電路是一種隨時跟進電網(wǎng)電壓幅值的高功能的電動調(diào)壓器。由取樣的電網(wǎng)側(cè)及逆變輸出側(cè)的信號和柴油機測功的負載信號通過運算和料理，發(fā)生電動調(diào)壓器的調(diào)節(jié)信號，調(diào)節(jié)電壓比以操控回饋電流。為使電路穩(wěn)固，電路中加入了電流反饋步驟，以穩(wěn)固回饋電流(即柴油機測功的負載)。