《交流调速系统》PPT课件.pptVIP

交流调速系统 1、交直流调速系统的格局 2、交流调速的特点 实验四、交流调压调速实验 一、实验目的 1、熟悉交流调压调速工作原理 2、交流调压带电阻电感负载时，观察输出电压有效值及波形的变化，并记录控制角a = 30?、 60?、 90?、150?的波形。 二、实验原理电路图 三、实验设备 2只反并联晶闸管组成的调压主电路板、单结晶管触发电路模块、电阻电感负载、双踪示波器 四实验步骤 1、按图连好电路。 2、观察并记录控制角a = 30?、 60?、 90?、150?交流调压电路的输出电压波形（画出2个周期的波形）。 3、测量输出电压有效值并记录于下表中。 实验电路 2、串级调速的原理 3、附加电动势的获得 在转子侧加入可变转差率、电压幅值可变的电动势。 利用一整流装置把转子交流电动势整流成直流电动势。 再利用晶闸管组成的可控整流装置来获得一个可调的直流电压作为转子回路的附加电动势。 把交流可变频率的问题转化为与频率无关的直流问题。 串级调速存在的问题： 串级调速只适用于绕线式异步电机； 串级调速系统功率因数低。 1.? （ ）超同步串级调速系统，是在转子回路中串入与转子附加电动势同频率同相位的可变的交流附加电动势。 2.? （ ）串级调速系统属于转差功率不变型调速系统，因而效率较高。 * 项目2 交流调速系统 * 项目2交流调速系统 第15讲 20世纪60年代以前 80% —— 交流定速运行 18% —— 直流可调速运行 2% —— 交流可调速运行 70年代以前直流占统治地位。 70年代开始电力电子技术的应用开创了交流可调速传的新纪元。 目前，交流调速是调速领域的主要发展方向。 5.1 引言 直流调速系统特点： 控制对象：直流电动机 控制原理简单，一种调速方式 性能优良，对硬件要求不高 电机有换向电刷（换向火化） 电机设计功率受限 电机易损坏，不适应恶劣现场 需定期维护 交流调速系统特点： 控制对象：交流电动机 控制原理复杂，有多种调速方式 电机无电刷，无换向火化问题 转速高、耐压高 容量大（交流电机本身容量大） 电机不易损坏，适应恶劣现场 体积小、重量轻，基本免维护 节能显著 3、异步电动机交流调速方式 变频 调压 串电阻 串级 电磁转差离合器 变极 有级调速 根据转速公式可归纳出三类调速方法（原始的分类方法）： 变极对数p的调速、变电源频率f1调速及变转差率s调速。 科学分类方法（根据对转差功率的处理方法分类）分为三类：（1）转差功率消耗型调速系统：转差功率全部转化成热能而被消耗掉。 特点：系统的效率低，结构简单。调压调速、绕线式异步电动机转子串电阻调速、电磁转差离合器调速系统属于此类。 （2）转差功率回馈型调速系统——转差功率的少部分被消耗掉，大部分通过变流装置回馈给电网或者转化为机械能予以利用。 特点：效率高。串级调速属该类系统。 （3）转差功率不变型调速系统——调速过程中，转差功率基本不变。 特点：效率最高。变极调速、变频调速系统属于此类。 5.2 异步电动机调压调速系统 当转速或转差率一定时，电磁转矩与定子电压的平方成正比； 异步电机的电磁转矩公式 一、交流异步电动机调压调速原理 图4-1 异步电动机在不同电压下的机械特性 调压调速的三种方法： 1.自耦调压器-----对小容量电机,体积重量大。 2.饱和电抗器----控制铁心电感的饱和程度改变串联阻抗，体积重量大。 3.晶闸管交流调压器-----用电力电子装置调压调速，体积小，轻便。 二、 异步电动机调压调速方法 、 1）电源正半周：VT1触发导通，电源的正半周施加到负载上； 2）电源负半周：VT2触发导通，电源负半周便加到负载上； 交流输入 触发脉冲 输出电压 三、 晶闸管交流调压电路 1、 晶闸管单相交流调压电路 2、晶闸管三相交流调压电路 晶闸管三相交流调压电路如图所示。这种电路接法的特点是负载输出谐波分量低，适用于低电压大电流的场合。 三相全波星形联结的调压电路 电路正常工作的条件： （1） 要求采用宽脉冲或双窄脉冲触发电路，与电源电压同步。 （2）要求U、V、W三相电路中正向晶闸管的触发信号相位互差120°，三相电路中反向晶闸管的触发信号相位也互差120°。 （3）同一相中反并联的两个正、反向晶闸管的触发脉冲相位应互差 180°。 根据上面的结论，可得出三相调压电路中各晶闸管触发的次序为VT1 、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6、VT1……，相邻两个晶闸管的触发信号相位差为60°。 M 3~ ~ TVC TVC——双向晶闸管交流调压器 三、 转速闭环调压调速系统的组成