08091电机与电气控制课件

第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019转换开关控制电动机正反转电路转换开关控制电动机正反转电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三相异步电动机正反转控制电路三相异步电动机正反转控制电路a)无互锁电路b)具有电气互锁电路c)具有双重互锁电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019二、点动与连续运转的控制图2-8电动机点动与连续运转控制电路a)基本点动控制电路b)开关选择运行状态的电路c)两个按扭控制的电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三、多地联锁控制图2-9多地控制电路图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019四、顺序控制图2-10两台电动机顺序控制电路图a按顺序起动电路b按顺序起动、逆顺停止的控制电路按顺序起动与停止的控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019时间继电器控制的顺序起动电路图2-11时间继电器控制的顺序起动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019五、自动往复循环控制图2-12自动往复循环控制a机床工作台自动往复运动示意图b自动往复循环控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019第三节三相异步电动机的起动控制一、星形—三角形减压起动控制QX4系列自动星形—三角形起动器电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019二、自耦变压器减压起动控制XJ01系列自耦减压起动电路图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三、三相绕线型异步电动机的起动控制图2-15时间原则控制转子电阻起动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019第四节三相异步电动机的制动控制一、电动机单向反接制动控制图2-16电动机单向反接制动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019二、电动机可逆运行反接制动控制图2-17电动机可逆运行反接制动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三、电动机单向运行能耗制动控制图2-18电动机单向运行时间原则能耗制动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019四、电动机可逆运行能耗制动控制图2-19速度原则控制电动机可逆运行能耗制动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019第五节三相异步电动机的调速控制一、三相笼型电动机变极调速控制图2-21双速电动机三相绕组连接图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019图2-22双速电动机变极调速控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019二、三相绕线型电动机转子串电阻调速控制图2-23凸轮控制器控制电动机调速电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三、三相异步电动机的变频调速控制（一）变频调速原理11/60)1(pfsn由三相异步电动机转速公式：只要连续改变电动机交流电源的频率f1，就可实现连续调速。交流电源的额定频率50Hz，所以变频调速有额定频率以下调速和额定频率以上调速两种：1．额定频率以下的调速2．额定频率以上的调速第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019（二）三相异步电动机变频调速时的机械特性1、U1/f1=常数时的变频调速机械特性图2-24三相异步电动机U1/f1=常数变频调速机械特性第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/20192、U1/f1N的变频调速机械特性图2-25U1=U1N时三相异步电动机变频调速机械特性第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019（三）变频器1、变频器的分类1）按变频的原理分有：2）交—直—交变频器的分类：电压型和电流型交—交变频器和交—直—交变频器。图2-26电压型变频器基本结构第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/20192．交—直—交变频器交—直—交变频器主要由整流调压、滤波及逆变三部分组成图2-27交—直—交变频器的组成第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/20191）单相逆变电路图2-28单相逆变电路原理图a）主电路b）开关通断规律c）波形图2）三相逆变电路图2-29三相逆变电路原理图a）主电路b）开关通断规律c）波形图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/20193）电压型交—直—交变频器图2-30三相桥式逆变电路主电路图2-31三相逆变器输出电压波形图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/20193、脉宽调制型（PWM）变频器（1）问题的提出在一般的交—直—交变频器供电的变压、变频调速中，为获得变频调速所要求的变频与变压的协调控制，整流器必须是可控整流，这样在变频调速时要同时控制整流器和逆变器。问题：①主电路中有两个可控功率环节；②由于中间环节存在动态元件，使系统的动态响应缓慢；③由于整流器是可控的，使供电电源的功率因数随变频装置输出频率的降低而变差，并产生高次谐波电流；④逆变器输出为六拍阶梯波交变电压，在拖动电动机中形成较多的各次谐波，从而产生较大的脉动转矩，影响电动机的稳定工作，低速时尤为严重。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019图2-32PWM逆变器组成解决上述问题，采用PWM控制方式第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019（2）脉宽调制器的基本工作原理脉宽调制是将输出电压分解成很多的脉冲，调频时控制脉冲的宽度和脉冲间的间隔时间就可控制输出电压的幅值。图2-33脉宽调制的输出电压a）调制前的波形b）调制后的波形第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019图2-34正弦波脉宽调制（SPWM）的输出电压第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019图2-35PWM逆变器简单原理图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019（3）单极性SPWN图2-36单极性SPWM调制a）调制波和载波b）SPWM脉冲第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019表2-3单极性SPWM调制规律正半周ura＞utV1导通截止Ura＜utV1关断负半周ura＞utV2导通截止Ura＜utV2关断第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019（4）双极性脉宽调制图2-37双极性SPWM调制波形第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019第六节直流电动机的电气控制一、直流电动机单向旋转起动控制图2-38为直流电动机电枢串电阻单向旋转起动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019二、直流电动机可逆运转起动控制图2-39直流电动机正反转电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019三、直流电动机单向运转能耗制动控制图2-40直流电动机单向旋转能耗制动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019四、直流电动机可逆旋转反接制动控制图2-41直流电动机可逆运行反接制动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019图2-42反接时的电枢电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019五、直流电动机调速控制图2-43改变励磁电流的调速控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019第七节电气控制系统常用的保护环节一、短路保护二、过电流保护三、过载保护四、失电压保护第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019八、其它保护五、欠电压保护六、过电压保护七、直流电动机的弱磁保护第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片8/4/2019