异步电动机的双闭环调调速系统课程设计.docVIP

交流调速控制系统 课程设计（论文） 题目： 异步电动机的双闭环调压调速系统设计 院（系）： 电气与信息工程学院 专业班级： xxx 学 号： 10 学生姓名： xxx 引　言 　　随着电力电子技术及计算机技术的发展,近年来交流电动机调速技术得到了 迅速发展,特别是变频调速技术, 其性能不断提高、 应用领域不断扩大,大有逐渐取代传统的直流电机传动系统的趋势。但就我国实际国情来看,变频调速中使用的GTO 与GTR 等的换流器件价格昂贵,换流电路及控制线路复杂,组成的控制器价格远远高于电机价格。而晶闸管交流调压调速系统中,晶闸管可以因负载电流过零而自行关断, 不需另加换流电路, 故线路简单, 调压装置体积小、 成本低廉、 使用维修方便。 特别对风机、 水泵类负载, 其调速性能完全能满足调速需要,因而这种调速方法在应用量大面广的风机、 水泵类负载上仍被广泛应用。 目录 引言.....................................................1 第一章、设计方案选择分析.................................3 三相异步电动机的调速方法............................3 调压调速............................................3 调压调速特性及其性能................................4 第二章、三相异步电动......................................6 2.1、三相异步电动机的结构与基本原理.......................6 2.2、转差率...............................................8 2.3、异步电动机的三种运行状态.............................8 第三章、主电路设计........................................9 3.1、三相晶闸管交流调压器.................................9 第四章、控制电路设计......................................9 4.1、电流调节器ACR的设计.................................9 4.2转速调节器ACR的设计.................................13 第五章、课程设计总结.....................................16 参考文献................................................17 第一章、设计方案选择分析 1.1 三相异步电动机的调速方法 异步电机的调速方法有不少，根据异步电机的转速公式 n=n1(1-s)=60f1/p(1-s) (3-1) 可知：异步电动机有以下三种基本调速方法： （1）改变定子极对数p调速。 （2）改变电源频率f1调速。 （3）改变转差率s调速。 1.2 调压调速 调压调速是变转差率调速的一种。 调压调速是异步电动机调速中比较简便的一种方法。由电机原理可知当转差率s基本保持不变时，电动机的电磁转矩与定子电压的平方成正比，因此，改变定子电压就可以得到不同的人为机械特性，从而达到调节电动机转速的目的。 改变加在定子上的电压是通过交流调压器实现的。目前广泛采用的交流调压器由晶闸管等器件组成。它是将三个双向晶闸管分别接到三相交流电源与三相定子绕组之间，通过调整晶闸管导通角的大小来调节加到定子绕组两端的端电压。晶闸管三相交流调压电路的连结方式很多，各有其特点。这里采用三相全波星型联接的调压电路。如图3.1所示。 图3.1三相交流调压电路 电机绕组星型联接时的三相分支双向控制电路用三对晶闸管反并联或三个双向晶闸管分别串接在每相的绕组上。调压时用相位控制。当负载电流流通时，至少有一相的正向晶闸管和另一相的反向晶闸管同时导通，所以要求各晶闸管的触发脉冲宽度都大于60°。或者采用双脉冲触发。最大移相范围为150°.移相调压时，输出电压中含有奇次谐波，其中以奇次谐波为主。如果电机绕组不带零线，则三次谐波电势虽然存在，却不会有三次谐波电流。由于电机绕组属于感性负载，电流波形会比电压波形平滑些。但仍含有谐波，从而产生脉动转矩和附加损耗等不良影响，这是晶闸管调压电路的缺点。 1.3调压调速特