異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計及仿真(參考版)
2025-07-03 00:21本頁面
【正文】 電機(jī)與拖動基礎(chǔ)第二版[M]，北京：清華大學(xué)出版社，1994[16] 周定頤，電機(jī)及電力拖。產(chǎn)品與研究開發(fā)能力落后于發(fā)達(dá)國家，包括電力電子器件和微電子器件，還有裝置生產(chǎn)中工藝和基礎(chǔ)設(shè)備。從中可以看出, 現(xiàn)代的交流調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)已經(jīng)不同于原有的電氣傳動控制系統(tǒng)的概念, 它是綜合電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)、電機(jī)原理和自動控制理論、計算機(jī)仿真的一門新興學(xué)科, 必須學(xué)習(xí)許多新的知識才能從事這一學(xué)科的研究與開發(fā), 以及產(chǎn)品的更新?lián)Q代。當(dāng)移相控制角等于 60176。圖 4．脈沖發(fā)生器：Pulse Generator1 和 Pulse Generator2 模塊中的脈沖周期為 ，脈沖寬度設(shè)置為脈寬的 30％，脈沖高度為 1，脈沖移相角通過“相位角延遲”對話框設(shè)置，如圖 和圖 所示。本科生課程設(shè)計（論文）16圖 2．晶閘管參數(shù)設(shè)置：Ron=，Lon=0H，Vf=0V，Rs=10Ω，Cs=4e6F，如圖 所示。圖 異步電動機(jī)在不同電壓下的機(jī)械特性本科生課程設(shè)計（論文）12 異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖以及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)分為開環(huán)、單閉環(huán)、雙閉環(huán)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)。異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為：它表明，當(dāng)轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)差率一定時，電磁轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比。本科生課程設(shè)計（論文）11第 3 章 異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的工作原理異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速工作原理：當(dāng)異步電動機(jī)電路參數(shù)不變時，在一定轉(zhuǎn)速下，異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩 TM與定子電壓 U1的平方成正比。在這種停機(jī)模式下，電動機(jī)的供電由旁路接觸器切換到晶閘管調(diào)壓輸出，輸出電壓由全壓逐漸減小，使電機(jī)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)降低，直至停止。適用于對停車時間和停車距離無要求的負(fù)載設(shè)備。同時軟起動器的停車方式，也有如下兩種：1）自由停車。在這里 KM 又稱為旁路接觸器。其中控制電源電路，同步信號采樣電路和脈沖觸發(fā)電路，輸入電壓、輸出電流檢測的前級電路會安排于同一塊線路板上，這塊線路板又稱為觸發(fā)板；而其它電路和輸入電壓、輸出電流檢測的后級電路則安排于另一塊線路板上，這塊線路板又稱為 CPU 主板。旁路接觸器一般均由用戶外置，由控制線路控制其通斷，部分中、小功率軟起動器機(jī)型，也有裝置內(nèi)部自置旁路接觸器的，外圍控制線路也相對簡化。四、軟啟動器軟起動器是繼自耦減壓起動器、星角減壓起動器等之后，采用電子半導(dǎo)體器件（晶閘管）和單片機(jī)控制的智能化程度較高的一種新型電機(jī)起動裝置，而且工作性能優(yōu)于上述減壓起動器。晶閘管觸發(fā)次序?yàn)?TT T 3。其中晶閘管的移相范圍為 210176。因此觸發(fā)脈沖必須采用寬脈沖或雙窄脈沖，移相范圍為 150176。所以這本科生課程設(shè)計（論文）8種電路對鄰近通訊電路干擾小，從而減輕了濾波問題。這種電路連接的優(yōu)點(diǎn)之一，就是它的輸出諧波分量低。三相交流調(diào)壓器接線形式很多，這些電路各有特點(diǎn)，現(xiàn)分別敘述如下：晶閘管三相全波星形或三角形調(diào)壓電路如圖 ：圖 這是一種三相三線制的線路結(jié)構(gòu)。在交流調(diào)壓器中，相位控制應(yīng)用得較多，故下面主要介紹以相位控制的交流調(diào)壓器。相位控制。通過改變通斷時間比達(dá)到調(diào)壓的目的。交流調(diào)壓器的晶閘管控制通常采用兩種方式：通斷控制。交流調(diào)壓器的輸出仍是交流電壓，因此它可以通過變壓器再進(jìn)行調(diào)壓，但是它的輸出電壓波形與自耦式或感應(yīng)式交流調(diào)壓器不同，不再是正弦波形。三、晶閘管交流調(diào)壓器（TVC）結(jié)構(gòu)圖如圖 ：圖 晶閘管單相交流調(diào)壓器，把三對反并聯(lián)的晶閘管與負(fù)載相串聯(lián)，然后接到交流電源上，通過控制晶閘管的導(dǎo)通角，調(diào)節(jié)負(fù)載上的電壓和功率，這一裝置稱為本科生課程設(shè)計（論文）7晶閘管交流調(diào)壓器。同步測速發(fā)電機(jī)：以永久磁鐵作為轉(zhuǎn)子的交流發(fā)電機(jī)。由于它的技術(shù)性能比其他類型交流測速發(fā)電機(jī)優(yōu)越，結(jié)構(gòu)不很復(fù)雜，同時噪聲低，無干擾且體積小，是目前應(yīng)用最為廣泛的一種交流測速發(fā)電機(jī)。反轉(zhuǎn)時輸出電壓相位也相反。杯形轉(zhuǎn)子是由非磁性材料制成。勵磁繞組、輸出繞組嵌在定子上,彼此在空間相差 90176。二、交流測速發(fā)電機(jī)（TG）交流測速發(fā)電機(jī) 有空心杯轉(zhuǎn)子異步測速發(fā)電機(jī)、籠式轉(zhuǎn)子異步測速發(fā)電機(jī)和同步測速發(fā)電機(jī) 3 種。如何決定氣隙大小，應(yīng)權(quán)衡利弊，全面考慮。然而，磁阻大可以減少氣隙磁場中的諧波含量，從而可減少附加損耗，且改善起動性能。磁阻大時，產(chǎn)生同樣大小的旋轉(zhuǎn)磁場就需要較大的勵磁電流。氣隙的大小與異步電動機(jī)的性能關(guān)系極大。這種裝置當(dāng)電動機(jī)起動以后而又不需要調(diào)節(jié)速度時，移動其手柄，可使電刷提起，與集電環(huán)脫離接觸，同時使三只集電環(huán)彼此短接起來。這種轉(zhuǎn)子的特點(diǎn)是，通過集電環(huán)和電刷可在轉(zhuǎn)子回路中接入附加電阻或其它控制裝置，以便改善電動機(jī)的起動性能或調(diào)速特性?；\型轉(zhuǎn)子上既無集電環(huán)，又無絕緣，所以結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運(yùn)行可靠。這種轉(zhuǎn)子的導(dǎo)條和端環(huán)一次鑄出。如果去掉鐵心，整個繞組的外形就象一個關(guān)松鼠的籠子，所以具有這種籠型繞組的轉(zhuǎn)子，習(xí)慣上稱為籠型轉(zhuǎn)子。因此籠形繞組的各相均由單根導(dǎo)條組成，因?yàn)楫惒诫妱訖C(jī)正常運(yùn)行時，旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的相對轉(zhuǎn)速不大，即轉(zhuǎn)差率在 5％之下，所以導(dǎo)條中的感應(yīng)電動勢不大，如導(dǎo)條與鐵心之間不加絕緣，由導(dǎo)條與鐵心之間的接觸電阻來
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