基于串級調(diào)速的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)畢業(yè)設計-免費閱讀
【正文】 即將內(nèi)反饋串級調(diào)速電動機的部分轉(zhuǎn)子能量取出以改變電動機轉(zhuǎn)差率來實現(xiàn)調(diào)速的。的波形，可與圖3帶電阻負載時的情況進行比較。的波形，可與圖2帶電阻負載時的情況進行比較。波形與取 則令 故， （2）速度環(huán)參數(shù)計算由于系統(tǒng)要求抗擾性能及跟隨性能好，轉(zhuǎn)速環(huán)按典型Ⅱ型系統(tǒng)設計，且取h=5。限制 和 的電感，可采用空心電抗器，要求L≥（20～30）μH；也可采用鐵心電抗器，L值可偏大些。3）電壓和電流上升率的限制電壓上升率 ：正相電壓上升率 較大時，會使晶閘管誤導通。 壓敏電阻保護的接法抑制晶閘管關(guān)斷過電壓一般采用在晶閘管兩端并聯(lián)阻容保護電路方法。 S=1～10KVA，Iｅｍ=1～5，所以Iｅｍ取3。如圖51所示：圖51 阻容保護電路圖變壓器接法單相三相、二次Ｙ聯(lián)結(jié)三相二次Ｄ聯(lián)結(jié)阻容裝置接法與變壓器二次側(cè)并聯(lián)Y聯(lián)結(jié)D聯(lián)結(jié)Y聯(lián)結(jié)D聯(lián)結(jié)電容ＣＣ1/3C3CC電阻ＲＲ3R1/3RR表51 變壓器連接及阻容選擇對于三相電路，Ｒ和Ｃ的值可按表51換算。設計晶閘管電路除了正確的選擇晶閘管的額定電壓、額定電流等參數(shù)外，還必須采取必要的過電壓、過電流保護措施。則： 在大容量串級調(diào)速系統(tǒng)中，需要將幾個整流二極管并聯(lián)使用。； = (1480該電機定額為連續(xù)定額S1，基本防護等級為IP23，基本冷卻方法為ICO1，基本結(jié)構(gòu)和安裝方式為IBM3。同時，由于電機的容量較大，又要求電流的脈動小。受器件各量限制，適用于中、小功率的系統(tǒng)。串級調(diào)速四種基本狀態(tài)方式下能量傳遞方式如圖11所示，圖中不計電動機內(nèi)部各種損耗，即認定定子輸入功率P即為轉(zhuǎn)子輸出功率。與帶電流截止負反饋的單閉環(huán)系統(tǒng)相比，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性在負載電流小于時表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速無靜差，這時，轉(zhuǎn)速負反饋起主調(diào)作用，系統(tǒng)表現(xiàn)為電流無靜差。串級調(diào)速是通過繞線式異步電動機的轉(zhuǎn)子回路引入附加電勢而產(chǎn)生的。另外，控制理論和自動化技術(shù)密不可分，而電力電子裝置則是自動化技術(shù)的基礎元件和重要支撐技術(shù)。另外，低成本自動化技術(shù)與設備的開發(fā)，越來越引起國內(nèi)外的注意。隨著近代電力電了技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展以及現(xiàn)代控制理論的應用，自動化電力拖動正向著計算機控制的生產(chǎn)過程自動化的方向邁進?？刂评碚搹V泛用于電力電子技術(shù)中，它使用電力電子裝置和系統(tǒng)的性能不斷滿足人們?nèi)找嬖鲩L的各種需求。如果要設法回收轉(zhuǎn)差功率，就需要在異步電動機的轉(zhuǎn)子側(cè)施加控制，此時可以采用繞線轉(zhuǎn)子異步電動機。若采用轉(zhuǎn)速負反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)雖然可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差，不過當對系統(tǒng)的動態(tài)性能要求較高，例如要求快速起制動，突加負載動態(tài)速降小等等，單閉環(huán)系統(tǒng)難以滿足要求，因為在單閉環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流或轉(zhuǎn)矩，在單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，只有電流截止負反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的，但它只是在超過臨界電流值以后，靠強烈的負反饋作用限制電流的沖擊，并不能很理想地控制電流的動態(tài)波形，當電流從最大值降低下來以后，電機轉(zhuǎn)矩也隨之減少，因而加速過程必然拖長。若在轉(zhuǎn)子回路中引入一個頻率與轉(zhuǎn)子電勢相同，而相位相同或相反的附電勢則轉(zhuǎn)子電流為 式中： ：轉(zhuǎn)子回路電阻； ：轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子繞組每相漏抗；：轉(zhuǎn)子開路相電勢 ；電動機在正常運行時，轉(zhuǎn)差率s很小，故≥。用靜止的可控整流器，例如，晶閘管可控整流器，以獲得可調(diào)直流靜止可控整流器又稱VM系電壓。因三相橋式全控整流電壓的脈 動頻率比三相半波高，因而所需的平波電抗器的電感量可相應減少約一半，這是三相橋式整流電路的一大優(yōu)點?？紤]到異步電動機輸出的最大轉(zhuǎn)矩的降低，功率因數(shù)的降低和轉(zhuǎn)子損耗增大等因素，不論對于新設計的或是改造的都應對異步電動機的容量進行重新選擇的計算，串級調(diào)速異步電動機的容量計算如下：式中，——串級調(diào)速系數(shù)。（15001480）/1500=：整流電壓計算系數(shù)，見表21； IdN：轉(zhuǎn)子整流器輸出直流電流額定值所以，時，換相重疊角為系統(tǒng)工作在第一工作區(qū)。以過電壓保護的部位來分，有交流側(cè)過壓保護、直流側(cè)過電壓保護和器件兩端的過電壓保護三種。C≥ 6IemS/U22= 6334103/1202=選取20181。U1MA=（）UDC=() 230=414460V選MY31440/5型壓敏電阻。快速熔斷器可以安裝在直流側(cè)、交流側(cè)和直接與晶閘管串聯(lián)。因此對晶閘管的電流上升率 必須有所限制。7啟動方式的確定用串級調(diào)速裝置啟動時，啟
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