【正文】 串級(jí)調(diào)速方案論證 .......................................................................................... 4 電氣串級(jí)調(diào)速 ....................................................................................... 4 機(jī)械串級(jí)調(diào)速 ....................................................................................... 4 串級(jí)調(diào)速方案選擇 ............................................................................... 5 3 本系統(tǒng)主電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................. 6 本系統(tǒng)主電路的組成及工作原理 .................................................................. 6 本系統(tǒng)主電路元器件參數(shù)計(jì)算及型號(hào)選擇 .................................................. 6 異步電動(dòng)機(jī)的選擇 ............................................................................... 6 逆變變壓器的參數(shù)計(jì)算與選擇 ........................................................... 9 硅整流元件及晶閘管的選擇 ............................................................. 10 平波電抗器電感量的計(jì)算與選擇 ..................................................... 11 晶閘管保護(hù)裝置的參數(shù)計(jì)算 ........................................................................ 12 過(guò)電壓保護(hù) ......................................................................................... 12 過(guò)電流保護(hù) ......................................................................................... 16 電流上升率的限制 ............................................................................. 17 電壓上升率的限制 ............................................................................. 18 逆變觸發(fā)器的設(shè)計(jì) ........................................................................................ 18 KJ004 和 KJ041 的引腳圖 ................................................................. 18 同步變壓器的設(shè)計(jì) ............................................................................ 19 控制及偏移電源 ................................................................................ 20 三相橋式逆變電路的觸發(fā)電路 ......................................................... 20 電動(dòng)機(jī)的保護(hù) ................................................................................................ 21 IV 短路保護(hù) ............................................................................................. 21 過(guò)載保護(hù) ............................................................................................. 21 瞬時(shí)停電保護(hù) ..................................................................................... 22 4 本系統(tǒng)控制回路的設(shè)計(jì) ........................................................................................... 23 雙閉環(huán)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的組成 和工作原理 .................................................... 23 雙閉環(huán)系統(tǒng)靜態(tài)參數(shù)計(jì)算 ............................................................................ 24 雙閉環(huán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算 ............................................................................ 25 電流調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算 ..................................................................... 25 速度調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算 ..................................................................... 26 5 本系統(tǒng)起動(dòng)方式的設(shè)計(jì) ........................................................................................... 28 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)方式的確定 .................................................................... 28 本系統(tǒng)起動(dòng)方式的選擇 ................................................................................ 29 6 系統(tǒng)仿真 ................................................................................................................... 31 仿真軟件的簡(jiǎn)介 ............................................................................................ 31 具體的軟件仿真設(shè)計(jì) .................................................................................... 31 主電路的仿真設(shè)計(jì) ............................................................................ 31 控制電路的建模和參數(shù)設(shè)置 ............................................................ 33 系統(tǒng)的仿真、仿真結(jié)果的輸出及結(jié)果分析 ............................................ 33 7 結(jié)論 ........................................................................................................................... 34 謝辭 .............................................................................................................................. 35 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 36 附錄 1........................................................................................................................... 37 附錄 2........................................................................................................................... 38 附錄 3........................................................................................................................... 39 雙閉環(huán)控制的異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 1 緒論 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r 串級(jí)調(diào)速理論早在 20 世紀(jì) 30 年代就已提出，到了 60～ 70 年代，當(dāng)可控 電力電子器件出現(xiàn)以后，才得到更好的應(yīng)用。首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定調(diào)速方案和主電路的結(jié)構(gòu)型式，主電路和閉環(huán)系統(tǒng)確定下來(lái)后，重在對(duì)電路各元件參數(shù)的計(jì)算和器件的選型，包括整流變壓器、整流元件、平波電抗器、保護(hù)電路以及電流和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算，從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求，其中有繪制完整的雙閉環(huán)控制的異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)圖，主接線圖，控制電路圖，最后采用了 MATLAB 建模與仿真證明了該系統(tǒng)。串級(jí)調(diào)速完全克服了轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的缺點(diǎn)，它具有高效率、無(wú)級(jí)平滑調(diào)速、較硬的低速機(jī)械特性等優(yōu)點(diǎn)。 本科畢業(yè)設(shè) 計(jì)（ 論 文） 題 目 雙閉環(huán)控制的異步電動(dòng) 機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 教學(xué)院系 電氣信息學(xué)院 專業(yè)年級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化 09 級(jí) 指導(dǎo)教師 職 稱 單 位 西南石油大學(xué) 輔導(dǎo)教師 職 稱 單 位 完成日期 2020 年 6 月 9 日 Southwest Petroleum University Graduation Thesis The Design of Double Closed Loop Control of Asynchronous Motor Cascade Speed Regulation System School of Electrical Engineering and Information 20206 Grade: 2020 Name: Speciality: Electrical Engineering and Automation Instructor: I 摘要 繞線式異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，屬于改變轉(zhuǎn)差功率的調(diào)速系統(tǒng)，在我國(guó)交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展中，它是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、發(fā)展較快、應(yīng)用較廣的一種系統(tǒng)。其基本原理是利用不可控的整流電路將轉(zhuǎn)子交流電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)成直流電動(dòng)勢(shì)，在利用工作的在逆變狀態(tài)的三相可控整流電路來(lái)獲得一個(gè)可調(diào)的直流電壓作為附加電動(dòng)勢(shì)，以改變轉(zhuǎn)差功率，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。 本設(shè)計(jì)介紹了雙閉環(huán)異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速方式的設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)方面包括調(diào)速方式的設(shè)計(jì)，主接線的設(shè) 計(jì)，串級(jí)調(diào)速主電路的設(shè)計(jì)，保護(hù)電路的設(shè)計(jì)，觸發(fā)器的選擇，直接啟動(dòng)方式。 關(guān)鍵字 ： 串級(jí)調(diào)速；主電路；調(diào)速范圍；轉(zhuǎn)差率 II Abstract The wound rotor asynchronous motor cascade speed regulation system, is to use change slip power c