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课题五 电风扇无级调速装置
举例 例:图示为单相交流调压电路,U2=220V,L=5.516mH,R=1Ω,试求: (1)控制角α的移相范围。 (2)负载电流最大有效值。 (3)最大输出功率和功率因数。 解:1)单相交流调压电感性负载时,控制角α的移相范围是 所以控制角α的移相范围是60°~π。 2)因α=600时,电流为连续状态,此时负载电流最大。 3)最大功率 2.交流调功器 调功器是利用晶闸管的过零控制可以实现交流功率调节,这种装置称为调功器或周波控制器 控制方式有全周波连续式和全周波断续式两种。 全周波过零触发输出电压波形 2.交流调功器 如在设定周期Tc内导通的周波数为n,每个周波的周期为T(50Hz,T=20ms),则调功器的输出功率调功器输出电压有效值Pn、Un为在设定周期Tc内晶闸管全导通时调功器输出的功率与电压有效值。显然,改变导通的周波数n就可改变输出电压或功率。 2.交流调功器 调功器可以用双向晶闸管,也可以用两只晶闸管反并联联结,其触发电路可以采用集成过零触发器,也可利用分立元件组成的过零触发电路。 全周波连续式的过零触发电路由锯齿波发生、信号综合、直流开关、同步电压与过零脉冲输出五个环节组成。 过零触发电路 2.交流调功器 过零触发电路分析 1)锯齿波是由单结晶体管V6和R1、R2、R3、RP1和C1组成张驰振荡器产生的,经射极跟随器(V1、R4)输出。其波形如图(a)所示。 2)控制电压(Uc)与锯齿波电压进行叠加后送至V2基极,合成电压为us。当us0(0.7V),则V2导通;us0,则V2截止,如图(b)所示。 3)由V2、V3及R8、R9、VD6组成一直流开关。当V2基极电压Ube20(0.7V)时,V2管导通,Ube3接近零电位,V3管截止,直流开关阻断。 2.交流调功器 当Ube20时,V2截止,由R8、VD6和R9组成的分压电路使V3导通,直流开关导通,输出24V直流电压,V3通断时刻如图(c) 所示。VD6为V3基极提供一阀值电压,使V2导通时,V3更可靠地截止。 4)过零脉冲输出 脉冲使晶闸管导通,增大控制电压,便可加长开关导通的时间,也就增多了导通的周波数,从而增加了输出的平均功率。 过零触发虽然没有移相触发高频干扰的问题,但其通断频率比电源频率低,特别是当通断比较小时,会出现低频干扰,使照明出现人眼能觉察倒的闪烁,电表指针的摇摆等。所以调功器通常用于热惯性较大的电热负载。 2.交流调功器 过零触发电路的电压波形 3、固态开关 固态开关是以双向晶闸管为基础构成的无触点通断组件。 3、固态开关 固态开关说明 图(a)为采用光电三极管耦合器的“0”压固态开关内部电路。 图(b)为光电晶闸管耦合器“0”电压开关。 图(c)为光电双向晶闸管耦合器非“0”电压开关。 二、三相交流调压 三相交流调压的电路有多种形式,负载可连接成△或Y形。 三相交流调压电路接线方式及性能特点 二、三相交流调压 三相交流调压电路接线方式及性能特点 第七章 交流电力控制电路 第一节 交流开关及其应用电路 晶闸管交流开关及应用 KT 温控仪,当温度低于设定温度时,KT触点闭合,加热开始,当温度达到设定值时,触电断开,实现自动温度控制。 当输入端1-2为零时,光偶B截止,V导通。VT1VT2均截止,负载RL无电压。 当输入端1-2有信号时,光偶B导通,V截止。VT1VT2被触发导通,负载RL有电压。 过零触发开关 电路组成的单 相调功电路 Uc为负值与锯齿波叠加 , Tc长度为n个周波 锯齿波宽Tc 包含n个周波 控制电压和锯齿波叠加决定输出周波数 V2导通输出电压V3截止直流开关阻断 V3导通直流开关导通输出电压 第二节 单向交流调压电路 电子台灯调压电路 电感性负载:电感储存能量,换相时储能放光后,另一个晶闸管才能到通。 αΦ电流断续 α=Φ电流连续 αΦ需宽脉冲触发,几个周波后成对称连续波形 《电力电子技术》 电子教案 项目五 电风扇无级调速器 【学习目标】 完成本课题的学习后,能够用万用表测试双向晶闸管的好坏。 掌握双向晶闸管工作原理。 分析电风扇无级调速器各部分电路的作用及调光原理。 了解交流开关、交流调功器、固态开关原理。 【课题描述】 电风扇无级调速器在日常生活中随处可见。常见的电风扇无级调速器。旋动旋钮便可以调节电风扇的速度。 电风扇无级调速器调速旋钮触发电路保护电路 (a) 电风扇无级调速器 (b) 电风扇无级调速器电路原理
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