機電傳動控制 I 總復(fù)習(xí) 北京化工大學(xué)

1、轉(zhuǎn)矩正方向確認(rèn)轉(zhuǎn)矩正方向確認(rèn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.1 2.1 機電傳動系統(tǒng)的運動方程式機電傳動系統(tǒng)的運動方程式 電動機電動機M M產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩T TM M，來克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩，來克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩T TL L，帶動生產(chǎn)機，帶動生產(chǎn)機械以角速度械以角速度進(jìn)行運動進(jìn)行運動第二章第二章 機電傳動系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)機電傳動系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)dtdnGDTTLM3752 動態(tài)轉(zhuǎn)矩 Td= 討論討論: :1)1)當(dāng)當(dāng)T Td d=0=0時時, T, TM M =T=TL L 系統(tǒng)為穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)為穩(wěn)態(tài); ;2)2)當(dāng)當(dāng)T Td d00時時, T, TM M TTL L 系統(tǒng)為動態(tài)系統(tǒng)為動態(tài): : (1) Td0 ，

2、TM TL, dn/dt0, 系統(tǒng)加速, (2) Td0, TM TL, dn/dt0, 系統(tǒng)減速或反向加速.2.3 2.3 機電傳動系統(tǒng)的負(fù)載特性機電傳動系統(tǒng)的負(fù)載特性2）當(dāng)干擾使轉(zhuǎn)速大于平衡點的轉(zhuǎn)速時，應(yīng)有TMTL , Td0, 干擾消失后,n下降回到平衡點當(dāng)轉(zhuǎn)速小于平衡點的轉(zhuǎn)速時，應(yīng)有TM TL , Td0,干擾消失后,n上升回到平衡點1）電動機的機械特性 n=f(TM)與生產(chǎn)機械的負(fù)載特性n=f(TL)必須有交點平衡點 系統(tǒng)穩(wěn)定運行的充分必要條件系統(tǒng)穩(wěn)定運行的充分必要條件滿足以上兩個條件的點就是穩(wěn)定工作點滿足以上兩個條件的點就是穩(wěn)定工作點第第3 3章章 直流電機的工作原理及特性直流電機

3、的工作原理及特性直流電機的基本結(jié)構(gòu)由定子和轉(zhuǎn)子組成直流電機的基本結(jié)構(gòu)由定子和轉(zhuǎn)子組成直流電動機直流電動機將電能轉(zhuǎn)換為機械能；將電能轉(zhuǎn)換為機械能； 直流電機即可作為直流電動機，也可作為直流發(fā)電機。直流電機即可作為直流電動機，也可作為直流發(fā)電機。直流發(fā)電機直流發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換為電能。將機械能轉(zhuǎn)換為電能。(1)(1)轉(zhuǎn)矩方程式轉(zhuǎn)矩方程式 T=KT=Kt tIIa a(2)(2)電勢方程式電勢方程式 E=KE=Ke enn(3)(3)電壓平衡方程式電壓平衡方程式 直流發(fā)電機直流發(fā)電機 E=U+IE=U+Ia aR Ra a 直流電動機直流電動機 U = E +IU = E +Ia aR Ra a 直

4、流電機的分類n直流電動機通常按照勵磁方式來分類，有四種：他勵、并勵、串勵和復(fù)勵，其運行特性也不盡相同TKKRKUnteae2nn0 n0=U/(Ke)理想空載轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩變化轉(zhuǎn)矩變化dTdT與轉(zhuǎn)速變與轉(zhuǎn)速變化化dndn的比值的比值-機械機械特性硬度特性硬度： %100nTdndTn由于負(fù)載所引起的轉(zhuǎn)速降落他勵電動機機械特性他勵電動機機械特性他勵電動機的機械特性根據(jù)根據(jù)值的不同，可將電動機分為以下三類：值的不同，可將電動機分為以下三類： （1）絕對硬特性（），如交流同步電動機的機械特性 （2）硬特性（10），如直流他勵電動機的機械特性， 交流異步電動機的上半部機械特性 （3 3）軟特性（）軟特性（1

5、010），如直流串勵電動機的機械特性，），如直流串勵電動機的機械特性， 固有固有( (自然自然) )機械特性和人工機械特性機械特性和人工機械特性定義：在額定電壓定義：在額定電壓U UN N, ,額定磁通額定磁通N N下下, ,電樞電路內(nèi)不外接電電樞電路內(nèi)不外接電阻時的機械特性曲線阻時的機械特性曲線 n=f(Tn=f(T) )TKKRKUn2NteaNeN已知名牌數(shù)據(jù)已知名牌數(shù)據(jù)P PN N，U UN N，I IN N，n nN N求固有機械特性求固有機械特性 通過名牌上的技術(shù)數(shù)據(jù)或題目中的給定數(shù)據(jù)，求取他通過名牌上的技術(shù)數(shù)據(jù)或題目中的給定數(shù)據(jù)，求取他勵電動機的各種數(shù)據(jù)參數(shù)，如：電樞電流、勵磁電

6、流、額勵電動機的各種數(shù)據(jù)參數(shù)，如：電樞電流、勵磁電流、額定功率、勵磁功率、轉(zhuǎn)矩、反電勢、效率、電樞電阻、電定功率、勵磁功率、轉(zhuǎn)矩、反電勢、效率、電樞電阻、電樞附加電阻、磁通、電樞電壓等等。樞附加電阻、磁通、電樞電壓等等。2)2)他勵電動機的他勵電動機的人為機械特性人為機械特性(1)(1)電樞回路串電阻的人電樞回路串電阻的人為機械特性為機械特性TKKRKUnteae2可以人為改變U、Rann0 人為機械特性是指人為地改變電動機電樞外加電壓人為機械特性是指人為地改變電動機電樞外加電壓U U和勵磁磁通和勵磁磁通的大小以及電樞回路串接附加電阻的大小以及電樞回路串接附加電阻R Radad所得所得到的機械

7、特性。到的機械特性。 n n0 0不變不變, ,特性變軟特性變軟2. 改變電樞電壓改變電樞電壓U時的人為特性時的人為特性 0,adN R 特性硬度不變特性硬度不變TKKRKUnteae2nn0 3改變磁通改變磁通 時的人為特性時的人為特性 0,adN RUU轉(zhuǎn)速降轉(zhuǎn)速降n n隨磁通的隨磁通的減小而增大。減小而增大。理想空載轉(zhuǎn)速理想空載轉(zhuǎn)速n n0 0隨磁通隨磁通的減小而增大；的減小而增大；特性變軟特性變軟TKKRKUnteae2 當(dāng)當(dāng) 0 0時，從理論上說，空載時電動機轉(zhuǎn)速時，從理論上說，空載時電動機轉(zhuǎn)速n n0 0將趨近將趨近 , ,通通常稱為常稱為“飛車飛車”； 因此，直流他勵電動機啟動前

8、必須先加勵磁電流，在運轉(zhuǎn)因此，直流他勵電動機啟動前必須先加勵磁電流，在運轉(zhuǎn)過程中，決不允許勵磁電路斷開或勵磁電流為零，為此，直流過程中，決不允許勵磁電路斷開或勵磁電流為零，為此，直流他勵電動機在使用中，一般都設(shè)有他勵電動機在使用中，一般都設(shè)有“失磁失磁”保護(hù)。保護(hù)。 33 直流他勵電動機的啟動特性直流他勵電動機的啟動特性 一、啟動特性一、啟動特性 對直流電動機而言，在未啟動之前對直流電動機而言，在未啟動之前n n=0 , =0 , E E=0, =0, 而而R Ra a一般很小，一般很小，當(dāng)將電動機直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時，啟動電流為：當(dāng)將電動機直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時，啟動電流為：a

9、Nst/ RUI 這個電流很大，一般情況下能達(dá)到其額定電流的（這個電流很大，一般情況下能達(dá)到其額定電流的（10102020）倍。）倍。過大的啟動電流危害很大：過大的啟動電流危害很大：aststNeaNNRInKRIEU二、啟動方法二、啟動方法 限制直流電動機的啟動電流，一般有降壓啟動和電樞回限制直流電動機的啟動電流，一般有降壓啟動和電樞回路串電阻啟動兩種方式。路串電阻啟動兩種方式。 1. 降壓啟動：降壓啟動： 所謂降壓啟動即在啟動瞬間，降低供電電源電壓，隨著轉(zhuǎn)所謂降壓啟動即在啟動瞬間，降低供電電源電壓，隨著轉(zhuǎn)速的升高，反電勢增大，再逐步提高供電電壓，最后達(dá)到額定速的升高，反電勢增大，再逐步提高

10、供電電壓，最后達(dá)到額定電壓，電動機達(dá)到所要求的轉(zhuǎn)速。電壓，電動機達(dá)到所要求的轉(zhuǎn)速。aNst/ RUI 2. 電樞回路串電阻啟動電樞回路串電阻啟動 啟動時，電樞回路串接啟動電阻啟動時，電樞回路串接啟動電阻Rst ,此時啟動電流此時啟動電流Ist=UN/(Ra+Rst)將受外加啟動電阻的限制。隨著轉(zhuǎn)速的升高，反將受外加啟動電阻的限制。隨著轉(zhuǎn)速的升高，反電勢增大，再逐步切除外加電阻直到全部切除，電動機達(dá)到所電勢增大，再逐步切除外加電阻直到全部切除，電動機達(dá)到所要求的轉(zhuǎn)速。要求的轉(zhuǎn)速。調(diào)速特性調(diào)速特性 從直流他勵電動機機械特性方程式從直流他勵電動機機械特性方程式 TKKRRKUn2teadae 可知：

11、可知：改變串入電樞回路的電阻改變串入電樞回路的電阻R Radad ；改變；改變電樞供電電樞供電電壓電壓U U或或主磁通主磁通 ，都可以得到不同的人為機械特性，從而，都可以得到不同的人為機械特性，從而在負(fù)載不變時可以改變電動機的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到速度調(diào)節(jié)的在負(fù)載不變時可以改變電動機的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到速度調(diào)節(jié)的要求，故直流電動機調(diào)速的方法有三種。要求，故直流電動機調(diào)速的方法有三種。 電樞回路串接電阻調(diào)速電樞回路串接電阻調(diào)速調(diào)壓調(diào)速時，因電樞電流與電壓調(diào)壓調(diào)速時，因電樞電流與電壓U U 無關(guān)，且無關(guān)，且 = = N N，轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩T T= =K Km m N N I Ia a不變。不變。-恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速

12、調(diào)壓調(diào)速調(diào)壓調(diào)速改變磁通調(diào)速時，維持電樞電壓改變磁通調(diào)速時，維持電樞電壓U和電樞電流和電樞電流Ia不變，電動不變，電動機的輸出功率機的輸出功率P=UIa恒定不變。恒定不變。恒功率調(diào)速恒功率調(diào)速改變磁通調(diào)速改變磁通調(diào)速3 35 5 直流他勵電動機的制動特性直流他勵電動機的制動特性 1 1制動與啟動制動與啟動 啟動：施電于電動機使電動機速度啟動：施電于電動機使電動機速度從靜止加速到某從靜止加速到某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的一種運動狀態(tài)；的一種運動狀態(tài)； 制動：電動機速度是制動：電動機速度是從某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速開始減速到停止從某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速開始減速到停止或是或是限制位能負(fù)載下降速度限制位能負(fù)載下降速度的一種運轉(zhuǎn)

13、狀態(tài)。的一種運轉(zhuǎn)狀態(tài)。2. . 自然停車與制動自然停車與制動1）自然停車：電動機脫離電網(wǎng)，）自然停車：電動機脫離電網(wǎng)，靠很小的摩擦阻轉(zhuǎn)矩消靠很小的摩擦阻轉(zhuǎn)矩消耗機械能使轉(zhuǎn)速慢慢下降耗機械能使轉(zhuǎn)速慢慢下降，直到轉(zhuǎn)速為零而停車。這種停，直到轉(zhuǎn)速為零而停車。這種停車過程需時較長，不能滿足生產(chǎn)機械快速停車的要求；車過程需時較長，不能滿足生產(chǎn)機械快速停車的要求；3) 3) 制動形式：制動形式： 穩(wěn)定的制動狀態(tài)，限制位能負(fù)載的下降速度；穩(wěn)定的制動狀態(tài)，限制位能負(fù)載的下降速度； 過渡的制動狀態(tài)，使轉(zhuǎn)速迅速下降直至停止；過渡的制動狀態(tài)，使轉(zhuǎn)速迅速下降直至停止；4) 4) 制動方法有制動方法有: : 反饋制動反

14、饋制動; ; 反接制動反接制動; ; 電源反接和倒拉反接電源反接和倒拉反接 能耗制動能耗制動. .式中式中,f,f為電源頻率為電源頻率50HZ;50HZ; p p為電動機的為電動機的磁極對數(shù)磁極對數(shù); ;旋轉(zhuǎn)磁場的磁極對數(shù)P 和旋轉(zhuǎn)速度 n0的關(guān)系pfn600 p12 3456n0/(r/min)300015001000750600500第5章、交流電動機的工作原理及特性基本公式轉(zhuǎn)差率概念 設(shè)同步轉(zhuǎn)速為設(shè)同步轉(zhuǎn)速為n n0 0, ,電動機的轉(zhuǎn)速為電動機的轉(zhuǎn)速為n,n,則則n n0 0-n-n為為轉(zhuǎn)速差轉(zhuǎn)速差; ;我們定義電動機的轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速之我們定義電動機的轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速之比為異步電動機

15、的轉(zhuǎn)差率比為異步電動機的轉(zhuǎn)差率S, SS, S是分析異步電動是分析異步電動機運行情況的主要參數(shù)。機運行情況的主要參數(shù)。 S S是分析異步電動機運行情況的主要參數(shù)。在額定是分析異步電動機運行情況的主要參數(shù)。在額定負(fù)載時，負(fù)載時，n n接近于接近于n n0 0，S S很小，通常在很小，通常在0.0150.0150.0600.06000nnns0)1 (nsn例:市電三相線電壓380V，有兩個電機標(biāo)牌上標(biāo)有：A電機,電壓220/380V，連接方法/Y,應(yīng)接成什么形式？B電機,電壓380/660V，連接方法/Y,應(yīng)接成什么形式？3.三相異步電動機的額定值電動機銘牌數(shù)據(jù)電動機銘牌數(shù)據(jù): :n額定功率額定

16、功率P PN N; ; 在額定運行條件下，電動機軸上的輸出功率在額定運行條件下，電動機軸上的輸出功率n額定電壓額定電壓U UN N; ; 在額定運行條件下，定子繞組端應(yīng)加的線電在額定運行條件下，定子繞組端應(yīng)加的線電 壓壓n額定頻率額定頻率f f：在額定運行條件下，定子外加電壓的頻率：在額定運行條件下，定子外加電壓的頻率f=50Hz;f=50Hz;n額定電流額定電流I IN N; ; 額定頻率、額定電壓和軸上輸出額定功率額定頻率、額定電壓和軸上輸出額定功率 時，定子的線電流值。時，定子的線電流值。n額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速n nN N; ;額定頻率、額定電壓和軸上輸出額定功率時，額定頻率、額定電壓和軸上

17、輸出額定功率時， 電動機的轉(zhuǎn)速。與此轉(zhuǎn)差率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率為電動機的轉(zhuǎn)速。與此轉(zhuǎn)差率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率為 額定轉(zhuǎn)差率額定轉(zhuǎn)差率S SN N額定功率因數(shù)：額定頻率、額定電壓和軸上輸出額定功率因數(shù)：額定頻率、額定電壓和軸上輸出 額定功率時，定子電流與相電壓額定功率時，定子電流與相電壓 之間相位差的余弦之間相位差的余弦coscos有的參數(shù)要經(jīng)過計算得出有的參數(shù)要經(jīng)過計算得出: :n額定效率額定效率N Nn額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩T TN N; ; NNNNNIUPcos3NNNnPT95505.3 三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩與機械特性1、三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩是由旋轉(zhuǎn)磁場的每極磁通m與轉(zhuǎn)子電流

18、I2相互作用產(chǎn)生的,因此與他們的乘積成正比，同時還與cos2有關(guān)22cosIKTmT每極磁通每極磁通轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電路轉(zhuǎn)子電路的的coscos2 2（牛頓（牛頓 米）米）僅與電機僅與電機結(jié)構(gòu)有關(guān)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)的常數(shù)21220222)(UsXRsRKT得到得到轉(zhuǎn)矩公式轉(zhuǎn)矩公式22022202)(sXRsEI 2202222)(cossXRR將其中參數(shù)代入：將其中參數(shù)代入：11144.4NfUmmNfE212044. 422cosIKTmT式中：K與電機結(jié)構(gòu)、電源頻率有關(guān)的常識，k1/f1U1定子繞組相電壓R2轉(zhuǎn)子每相繞組電阻X20電動機不動（n=0）式轉(zhuǎn)子每相繞組感抗21220222)(U

19、sXRsRKT5.3.2、三相異步電動機的機械特性n=f(T)21220222)(UsXRsRKT習(xí)慣上將T-S曲線轉(zhuǎn)換成S-T曲線 即n=f(T)曲線 n=f(T)異步電機的機械特性1、固有機械特性（自然機械特性）在額定電壓、額定頻率下，用規(guī)定的接線方式，定子和轉(zhuǎn)子中不串入任何電阻和電抗時的機械特性NNNnPT955000nnnSNN2202222XRURKTst202XRSm臨界轉(zhuǎn)差率202max2XUKT最大轉(zhuǎn)矩21220222)(UsXRsRKT2、人為機械特性3種人工特性,即:1）降低定子電壓時,2）定子電路串入電阻或電抗時,3）線繞電動機轉(zhuǎn)子串電阻時. 21220222)(UsXR

20、sRKTPfn1060當(dāng)電源電壓、電源頻率、定子電阻或電抗、轉(zhuǎn)子電阻或電當(dāng)電源電壓、電源頻率、定子電阻或電抗、轉(zhuǎn)子電阻或電抗被人為改變時都對機械特性有影響人為機械特性抗被人為改變時都對機械特性有影響人為機械特性202XRSm臨界轉(zhuǎn)差率202max2XUKT最大轉(zhuǎn)矩Pfn1060理想空載轉(zhuǎn)速5.4三相異步電動機的啟動特性生產(chǎn)機械對電動機起動的要求是:1）啟動轉(zhuǎn)矩足夠大,并且啟動過程要快2）啟動電流要小. 1 )直接起動(全電壓起動)適用范圍; 電動機功率1010時，認(rèn)為熔體瞬時熔斷。時，認(rèn)為熔體瞬時熔斷。 是一種廣泛應(yīng)用于電力拖動控制系統(tǒng)中的保護(hù)電器。熔是一種廣泛應(yīng)用于電力拖動控制系統(tǒng)中的保護(hù)電

21、器。熔斷器串于被保護(hù)電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時，它斷器串于被保護(hù)電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時，它的熔體能自動迅速熔斷，從而切斷電路，起到保護(hù)作用。的熔體能自動迅速熔斷，從而切斷電路，起到保護(hù)作用。無沖擊電流的電路無沖擊電流的電路熔斷器的額定電流熔斷器的額定電流= =電路的額定電流電路的額定電流DZ47高分?jǐn)嘈⌒妥詣涌諝鈹嗦菲鞲叻謹(jǐn)嘈⌒妥詣涌諝鈹嗦菲鞔胫骰芈?，用于接入電源串入主回路，用于接入電? , 5 5、其他開關(guān)、其他開關(guān)按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、液位開關(guān)、光電開關(guān)按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、液位開關(guān)、光電開關(guān)等等。等等。LA39LA39系列按鈕開關(guān)。系列按鈕開關(guān)。二、基本的控制線路二、

22、基本的控制線路1.1.異步電動機的啟動與保護(hù)電路異步電動機的啟動與保護(hù)電路 1) 1) 直接啟動（自保持）電路直接啟動（自保持）電路 起動起動停止停止刀開關(guān)刀開關(guān)熱繼電熱繼電器線圈器線圈熔斷器熔斷器接觸器接觸器線圈線圈常開輔常開輔助觸點助觸點常開主觸點常開主觸點熱繼電器熱繼電器常閉觸點常閉觸點鼠籠式異步電動機直接啟動控制線路鼠籠式異步電動機直接啟動控制線路缺相保護(hù)加電壓繼電器的缺相保護(hù)加電壓繼電器的短路保護(hù)短路保護(hù)熔斷器熔斷器自動空氣斷路器自動空氣斷路器過載保護(hù)過載保護(hù)自動空氣斷路器自動空氣斷路器熱繼電器熱繼電器零壓保護(hù)零壓保護(hù)- -斷電再啟動保護(hù)斷電再啟動保護(hù)系統(tǒng)中的基本保護(hù)系統(tǒng)中的基本保護(hù)

23、 要求掌握：要求掌握：1 1）基本控制環(huán)節(jié)）基本控制環(huán)節(jié) 啟動、正反轉(zhuǎn)、點動、各種聯(lián)鎖、順序控制等啟動、正反轉(zhuǎn)、點動、各種聯(lián)鎖、順序控制等2 2）基本控制方法）基本控制方法 按行程控制、按時間控制、按速度控制、按電流控制按行程控制、按時間控制、按速度控制、按電流控制 等的基本原理和設(shè)計等的基本原理和設(shè)計3 3）控制電路中的常用保護(hù)）控制電路中的常用保護(hù) 短路保護(hù)、過電流保護(hù)、長期過載保護(hù)、零壓（或欠壓）短路保護(hù)、過電流保護(hù)、長期過載保護(hù)、零壓（或欠壓） 保護(hù)、零勵磁保護(hù)等保護(hù)、零勵磁保護(hù)等 要求能夠正確的按照工藝要求設(shè)計主電路和控制電路要求能夠正確的按照工藝要求設(shè)計主電路和控制電路2)2)晶閘

24、管的工作原理晶閘管的工作原理第十章第十章 電力電子技術(shù)電力電子技術(shù)3)3)晶閘管的伏安特性晶閘管的伏安特性-晶閘管陽極電壓與陽極電晶閘管陽極電壓與陽極電流的關(guān)系曲線流的關(guān)系曲線. .伏安特性上幾個點伏安特性上幾個點: :n正向轉(zhuǎn)折電壓正向轉(zhuǎn)折電壓U UBOBO ( (斷態(tài)不重復(fù)峰值電斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓壓U UDSMDSM) ) ( (硬開通，硬開通，不允許多次重復(fù)）不允許多次重復(fù)）; ; 反向不重復(fù)峰值電壓反向不重復(fù)峰值電壓U URSMRSM ( (反向擊穿，永反向擊穿，永久損壞，破壞電壓）久損壞，破壞電壓）維持電流維持電流I IH H維持晶維持晶閘管導(dǎo)體的最小電流閘管導(dǎo)體的最小電流4)晶閘管

25、的主要參數(shù)晶閘管的主要參數(shù)( (1)1)正向正向( (斷態(tài)）重復(fù)峰值電壓斷態(tài)）重復(fù)峰值電壓U UDRMDRM-在控制極斷路時可以在控制極斷路時可以重復(fù)加在晶閘管兩端的正向重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓峰值電壓，正向轉(zhuǎn)折電壓，正向轉(zhuǎn)折電壓- -100V100V( (2)2)反向重復(fù)反向重復(fù)峰值電壓峰值電壓U URRMRRM-在控制極斷路時可以重復(fù)加在在控制極斷路時可以重復(fù)加在晶閘管兩端的反向峰值電壓，反向轉(zhuǎn)折電壓晶閘管兩端的反向峰值電壓，反向轉(zhuǎn)折電壓-100V-100VU UDRMDRM和和U URRMRRM兩者之中的較小者兩者之中的較小者-額定電壓額定電壓 晶閘管的電壓選取原則：電路中交流電

26、晶閘管的電壓選取原則：電路中交流電峰值電壓峰值電壓的的2-32-3倍。倍。例如：例如： 22OV22OV市電的峰值電壓為市電的峰值電壓為311V311V，應(yīng)該選取額定電壓，應(yīng)該選取額定電壓為為650V650V以上的管子以上的管子(3) (3) 額定通態(tài)（正向）平均電流額定通態(tài)（正向）平均電流I IT T（額定電流）（額定電流） 指環(huán)境溫度指環(huán)境溫度40,40,規(guī)定的冷卻條件下規(guī)定的冷卻條件下, ,電阻性負(fù)載電阻性負(fù)載, ,允許連允許連續(xù)通過的單相續(xù)通過的單相正弦半波電流的平均值正弦半波電流的平均值. .mmTIttdII)(sin2102)(sin21022mmeIttdIITTeKIII57

27、.1K-K-波形系數(shù)波形系數(shù), ,與電路結(jié)構(gòu)和與電路結(jié)構(gòu)和導(dǎo)通角有關(guān)導(dǎo)通角有關(guān)57.1)25 .1 (,eTII晶閘管電流晶閘管電流選取原則選取原則 Ie Ie通過晶閘管通過晶閘管的電流有效值的電流有效值例：一個用電設(shè)備的電流有效值例：一個用電設(shè)備的電流有效值I Ie e=100A,=100A,應(yīng)選擇至少應(yīng)選擇至少I IT T=100A=100A的管子的管子I IT T=100A=100A的管子，實際允許通過的電流有效值是的管子，實際允許通過的電流有效值是157A157A總結(jié)歸納總結(jié)歸納晶閘管導(dǎo)通條件：晶閘管導(dǎo)通條件：n11陽極承受正向電壓陽極承受正向電壓; ;n22控制極加上適當(dāng)?shù)恼蚩刂茦O

28、電壓控制極加上適當(dāng)?shù)恼蚩刂茦O電壓; ;晶閘管關(guān)斷條件：晶閘管關(guān)斷條件：n11陽極承受的正向電壓降低到一定值，使陽極承受的正向電壓降低到一定值，使I II IH H; ;對晶閘管的觸發(fā)電路的要求對晶閘管的觸發(fā)電路的要求與主電路同步與主電路同步移相范圍寬移相范圍寬脈沖電壓脈沖電壓4 410V10V、 脈沖電流脈沖電流3 35I5IGTGT脈沖有脈沖有一定的寬度一定的寬度10s10s以上（以上（20-50s20-50s）脈沖前沿要陡脈沖前沿要陡10.2 10.2 電力半導(dǎo)體器件的驅(qū)動電路及保護(hù)電力半導(dǎo)體器件的驅(qū)動電路及保護(hù)1.1.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路單結(jié)晶體管觸發(fā)電路振蕩周期取決于充電時間振蕩周期取

29、決于充電時間3)單結(jié)晶體管自振蕩電路單結(jié)晶體管自振蕩電路11lnRCT脈沖寬度取決于放電時間脈沖寬度取決于放電時間T=R1CIRVRPIIIRUEIRUEVRPVVPPIUERIUE3)單結(jié)晶體管自振蕩電路單結(jié)晶體管自振蕩電路單結(jié)晶體管自振蕩電路的振蕩條件單結(jié)晶體管自振蕩電路的振蕩條件10.3 10.3 可控整流電路可控整流電路1.1.單相半波可控整流電路單相半波可控整流電路. .2cos145.0)(sin22122UttdUUd2cos145. 0RURUIddd 電感具有阻礙電流電感具有阻礙電流i id d變化的作變化的作用用. . 電源電壓過零變負(fù)時電源電壓過零變負(fù)時, ,一段一段時間

30、時間, ,電感電壓大于電源電壓電感電壓大于電源電壓, ,負(fù)載上的電流繼續(xù)維持流通，負(fù)載上的電流繼續(xù)維持流通，晶閘管繼續(xù)維持導(dǎo)通晶閘管繼續(xù)維持導(dǎo)通. .輸出電壓輸出電壓就是電源電壓的包絡(luò)線就是電源電壓的包絡(luò)線. . 輸出電壓出現(xiàn)負(fù)值輸出電壓出現(xiàn)負(fù)值, ,使輸出平使輸出平均電壓降低均電壓降低; ; 晶閘管由正變負(fù)時不能關(guān)斷晶閘管由正變負(fù)時不能關(guān)斷而失控而失控. .dvsII2dvII222.2.單相橋式可控整流電路單相橋式可控整流電路1)1)單相半控橋單相半控橋 (1)(1)電阻性負(fù)載電阻性負(fù)載2cos19 . 0)(sin2122UttdUUd流過續(xù)流二極管的平均電流流過續(xù)流二極管的平均電流:

31、:(3)(3)電感性負(fù)載帶續(xù)流二極管電感性負(fù)載帶續(xù)流二極管流過晶閘管的平均電流流過晶閘管的平均電流: :ddvsII2ddvII10.4 10.4 逆變器的基本概念逆變器的基本概念 利用利用晶閘管電路晶閘管電路或其它或其它全控型開關(guān)器件全控型開關(guān)器件，把直流電變成，把直流電變成交流電，這種對應(yīng)于整流的交流電，這種對應(yīng)于整流的逆向過程逆向過程，稱之為逆變，把直流，稱之為逆變，把直流電變成交流電的裝置，叫做電變成交流電的裝置，叫做逆變器逆變器。如果同一套裝置既可整。如果同一套裝置既可整流，也可逆變流，也可逆變-通常叫通常叫變流器變流器逆變逆變無源逆變無源逆變交流側(cè)接在交流電源上，把直流電變交流側(cè)接

32、在交流電源上，把直流電變?yōu)榻涣麟姺答伒诫娋W(wǎng)去為交流電反饋到電網(wǎng)去交流側(cè)接負(fù)載，把直流電逆變?yōu)榻唤涣鱾?cè)接負(fù)載，把直流電逆變?yōu)榻涣麟姽┙o負(fù)載。流電供給負(fù)載。 第十一章第十一章 直流傳動控制系統(tǒng)直流傳動控制系統(tǒng)11.111.1機電傳動控制系統(tǒng)的組成和分類機電傳動控制系統(tǒng)的組成和分類1.1.機電傳動控制系統(tǒng)的組成機電傳動控制系統(tǒng)的組成: :機電傳動控制系統(tǒng)是由電機、機電傳動控制系統(tǒng)是由電機、電器、電子部件組合而成，通過一定的控制去實現(xiàn)對電器、電子部件組合而成，通過一定的控制去實現(xiàn)對生產(chǎn)機械的驅(qū)動任務(wù)生產(chǎn)機械的驅(qū)動任務(wù). .(1)(1)開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng): : 只有控制量只有控制量( (輸入量輸入

33、量)被控制量被控制量( (輸出量輸出量) )的單向控制作用，而的單向控制作用，而不存在被控制量對控制量的影響和聯(lián)系，這樣的控制系統(tǒng)稱為不存在被控制量對控制量的影響和聯(lián)系，這樣的控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。開環(huán)控制系統(tǒng)。直流發(fā)電機直流電動機（直流發(fā)電機直流電動機（G-MG-M）開環(huán)系統(tǒng)）開環(huán)系統(tǒng) 當(dāng)系統(tǒng)受到外界的擾動當(dāng)系統(tǒng)受到外界的擾動( (如負(fù)載的波動如負(fù)載的波動) )，使被調(diào)量與給，使被調(diào)量與給定值發(fā)生偏差時，由測量環(huán)節(jié)定值發(fā)生偏差時，由測量環(huán)節(jié)( (測速發(fā)電機測速發(fā)電機) )測量的被調(diào)量測量的被調(diào)量( (電動機的轉(zhuǎn)速電動機的轉(zhuǎn)速) )和給定值進(jìn)行比較，得出偏差，再經(jīng)過放和給定值進(jìn)行比較，得出

34、偏差，再經(jīng)過放大環(huán)節(jié)將偏差信號放大去控制執(zhí)行環(huán)節(jié)，達(dá)到抵消擾動減大環(huán)節(jié)將偏差信號放大去控制執(zhí)行環(huán)節(jié)，達(dá)到抵消擾動減少偏差的目的。其少偏差的目的。其特點是輸入量與輸出量之間既有正向的特點是輸入量與輸出量之間既有正向的控制作用，又有反向的反饋控制作用控制作用，又有反向的反饋控制作用，形成一個閉環(huán)，故，形成一個閉環(huán)，故又稱又稱閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)或或反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)。(2)(2)閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)直流發(fā)電機直流電動機（直流發(fā)電機直流電動機（G-MG-M）閉環(huán)系統(tǒng)）閉環(huán)系統(tǒng)閉環(huán)自動控制系統(tǒng)方框圖閉環(huán)自動控制系統(tǒng)方框圖11.2 11.2 自動調(diào)速系統(tǒng)主要性能指標(biāo)自動調(diào)速系統(tǒng)主要性能指標(biāo)

35、 機電傳動控制系統(tǒng)選擇調(diào)速方案的依據(jù)機電傳動控制系統(tǒng)選擇調(diào)速方案的依據(jù)生產(chǎn)機械對調(diào)生產(chǎn)機械對調(diào)速系統(tǒng)提出的調(diào)速技術(shù)指標(biāo)速系統(tǒng)提出的調(diào)速技術(shù)指標(biāo) 靜態(tài)指標(biāo)靜態(tài)指標(biāo)和和動態(tài)指標(biāo)動態(tài)指標(biāo)一、靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)一、靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)速度穩(wěn)定性指標(biāo)速度穩(wěn)定性指標(biāo) 靜差度表示出生產(chǎn)機械運行時轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的程度。靜差度表示出生產(chǎn)機械運行時轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的程度。 1. 1. 靜差度靜差度S S： 000nnnnnSNN 靜靜態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速降降NNnnn 0理想空載轉(zhuǎn)速與額定負(fù)載轉(zhuǎn)速之差理想空載轉(zhuǎn)速與額定負(fù)載轉(zhuǎn)速之差 2. 2. 調(diào)速范圍調(diào)速范圍D D 在在額定負(fù)載額定負(fù)載下，允許的下，允許的最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速和在保證生產(chǎn)機械和在保證生

36、產(chǎn)機械對轉(zhuǎn)速變化率要求的前提下對轉(zhuǎn)速變化率要求的前提下所能達(dá)到的所能達(dá)到的最低轉(zhuǎn)速最低轉(zhuǎn)速之比稱之比稱為調(diào)速范圍為調(diào)速范圍 。minmaxnnD 3. 3. 調(diào)速的平滑性調(diào)速的平滑性兩個相鄰調(diào)速級的轉(zhuǎn)速差來衡量兩個相鄰調(diào)速級的轉(zhuǎn)速差來衡量 無級調(diào)速無級調(diào)速 minmaxnnD )1()1()1(22max22max0202max02maxminmaxSnSnSSnnnnnnnnnnnDNNNN 調(diào)速范圍調(diào)速范圍D D 與靜差度與靜差度S S 之間的關(guān)系之間的關(guān)系000nnnnnSNN 此式說明了調(diào)速范圍、靜差度、最高轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速降之間的關(guān)系。此式說明了調(diào)速范圍、靜差度、最高轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速降之間的關(guān)系

37、。二、動態(tài)技術(shù)指標(biāo)二、動態(tài)技術(shù)指標(biāo) 從一種穩(wěn)定速度變化從一種穩(wěn)定速度變化到另一種穩(wěn)定速度的過到另一種穩(wěn)定速度的過程程（啟動、制動過程僅（啟動、制動過程僅是特例而已），由于有是特例而已），由于有電磁慣性和機械慣性，電磁慣性和機械慣性，過程不能瞬時完成，而過程不能瞬時完成，而需要一段時間，即要經(jīng)需要一段時間，即要經(jīng)過一段過渡過程，過一段過渡過程，-動動態(tài)過程態(tài)過程。 1. 最大超調(diào)量最大超調(diào)量 %nnnMmaxp10022超調(diào)量超調(diào)量超調(diào)量太大，達(dá)不到生產(chǎn)工藝上的要求；超調(diào)量太大，達(dá)不到生產(chǎn)工藝上的要求；超調(diào)量太小，會使過渡過程過于緩慢，不利于生產(chǎn)率的提高等超調(diào)量太小，會使過渡過程過于緩慢，不利于

38、生產(chǎn)率的提高等 %Mp3510通常范圍：通常范圍：2.2.過渡過程時間過渡過程時間T T 從輸入控制（或擾動）從輸入控制（或擾動）作用于系統(tǒng)開始直到被調(diào)量作用于系統(tǒng)開始直到被調(diào)量 n n 進(jìn)入（進(jìn)入（0.05 0.05 0.020.02）n n2 2穩(wěn)定值區(qū)間時為止（并且以穩(wěn)定值區(qū)間時為止（并且以后不再越出這個范圍）的一后不再越出這個范圍）的一段時間，叫作過渡過程時間。段時間，叫作過渡過程時間。 過渡過程時間過渡過程時間3. 3. 振蕩次數(shù)振蕩次數(shù) N N 在過渡過程時間內(nèi)在過渡過程時間內(nèi), ,被調(diào)量被調(diào)量n n 在其穩(wěn)定值上下擺動的次數(shù)。在其穩(wěn)定值上下擺動的次數(shù)。 ( (上圖上圖N=1)N=

39、1) 11.3 11.3 晶閘管電動機直流傳動控制系統(tǒng)晶閘管電動機直流傳動控制系統(tǒng)11.3.1 11.3.1 單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)一、有靜差調(diào)速系統(tǒng)一、有靜差調(diào)速系統(tǒng) 單純由被調(diào)量負(fù)反饋組成的單純由被調(diào)量負(fù)反饋組成的按比例按比例( P )( P )控制控制的單的單閉環(huán)系統(tǒng)屬有靜差的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，簡稱有靜差調(diào)速系閉環(huán)系統(tǒng)屬有靜差的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，簡稱有靜差調(diào)速系統(tǒng)；統(tǒng)； 按積分按積分(I)(I)或比例積分或比例積分(PI)(PI)控制控制的系統(tǒng)屬于的系統(tǒng)屬于無靜差調(diào)速系統(tǒng)，無靜差調(diào)速系統(tǒng)，簡稱無靜差調(diào)速系統(tǒng)簡稱無靜差調(diào)速系統(tǒng) （一）有靜差轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)（一）有靜差轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速

40、系統(tǒng) 1. 1. 基本組成基本組成 fgUUU 由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析可知：由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析可知：v 系統(tǒng)的調(diào)速方法是改變外加給定電壓調(diào)速；系統(tǒng)的調(diào)速方法是改變外加給定電壓調(diào)速；v 系統(tǒng)的反饋信號是被控制對象系統(tǒng)的反饋信號是被控制對象n n本身本身; ;v 反饋電壓和給定電壓的極性相反，即反饋電壓和給定電壓的極性相反，即: :該系統(tǒng)又稱該系統(tǒng)又稱轉(zhuǎn)速負(fù)反饋轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)。調(diào)速系統(tǒng)。2. 2. 工作原理工作原理 分析與結(jié)論分析與結(jié)論 fnofnaIKeCRgUKeCKn )1 ()1 (0閉閉環(huán)環(huán)系系統(tǒng)統(tǒng)的的靜靜特特性性nnaIeCRgUeCKn 00開環(huán)系統(tǒng)的靜特性開環(huán)系統(tǒng)的靜特性 理想空載轉(zhuǎn)速

41、理想空載轉(zhuǎn)速 在給定電壓一定時，有在給定電壓一定時，有:KnKeCgUKfn 10)1(00閉環(huán)系統(tǒng)的理想空載轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)的理想空載轉(zhuǎn)速n0f 降低降低1+K倍倍 轉(zhuǎn)速降轉(zhuǎn)速降 KnI)K(CRnaef11 在相同的負(fù)載下，閉環(huán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速降比開環(huán)系統(tǒng)降低在相同的負(fù)載下，閉環(huán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速降比開環(huán)系統(tǒng)降低1 1K K倍，倍，大大提高了機械特性的硬度大大提高了機械特性的硬度DKSKnSnSnSnDNNff)1 ()1 (1)1 (22max22max 調(diào)速范圍調(diào)速范圍 調(diào)速范圍提高調(diào)速范圍提高1 1K K倍倍提高系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)提高系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)K K是減小靜態(tài)轉(zhuǎn)速降落、擴(kuò)是減小靜態(tài)轉(zhuǎn)速降落、擴(kuò)

42、大調(diào)速范圍的有效措施。大調(diào)速范圍的有效措施。K K越大，準(zhǔn)確度越高，靜差度越大，準(zhǔn)確度越高，靜差度越小，調(diào)速范圍越大。但是放大倍數(shù)也不能過分增大，越小，調(diào)速范圍越大。但是放大倍數(shù)也不能過分增大，否則系統(tǒng)容易產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。否則系統(tǒng)容易產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。 有靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的特點有靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的特點（二）其他反饋在自動調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用（二）其他反饋在自動調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用 電動機的轉(zhuǎn)速隨電樞端電壓的大小而變。電樞電壓的大電動機的轉(zhuǎn)速隨電樞端電壓的大小而變。電樞電壓的大小，可以近似地反映電動機轉(zhuǎn)速的高低。電壓負(fù)反饋系統(tǒng)小，可以近似地反映電動機轉(zhuǎn)速的高低。電壓負(fù)反饋系統(tǒng)就是把電動機電樞電壓作為反饋量

43、，以調(diào)整轉(zhuǎn)速。就是把電動機電樞電壓作為反饋量，以調(diào)整轉(zhuǎn)速。 電壓反饋系數(shù)電壓反饋系數(shù) dUfU1. 1. 電壓負(fù)反饋系統(tǒng)電壓負(fù)反饋系統(tǒng) (1) (1) 電壓負(fù)反饋與轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的區(qū)別電壓負(fù)反饋與轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的區(qū)別 反饋信號不同：電壓負(fù)反饋為被控制量的間接量，反饋信號不同：電壓負(fù)反饋為被控制量的間接量， 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋為被控制量本；轉(zhuǎn)速負(fù)反饋為被控制量本； 檢測元件不同，前者為電位器，后者為測速發(fā)電機。檢測元件不同，前者為電位器，后者為測速發(fā)電機。電壓負(fù)反饋系統(tǒng)的特點電壓負(fù)反饋系統(tǒng)的特點: : 線路簡單線路簡單, ,單穩(wěn)速效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，反饋的作用單穩(wěn)速效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，反

44、饋的作用頂多只能補償由于可控整流電源部分的等效內(nèi)阻所引起的轉(zhuǎn)頂多只能補償由于可控整流電源部分的等效內(nèi)阻所引起的轉(zhuǎn)速降落，對電動機內(nèi)阻速降落，對電動機內(nèi)阻RaRa所引起的轉(zhuǎn)速降落毫無補償作用所引起的轉(zhuǎn)速降落毫無補償作用(1) (1) 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 R RP P為電壓反饋檢測元件電壓反饋；為電壓反饋檢測元件電壓反饋； R R為電流正反饋檢測元件，串接在電動機電樞回路中，其上的電為電流正反饋檢測元件，串接在電動機電樞回路中，其上的電壓大小直接反映電動機電樞電流的大小，故稱電流反饋壓大小直接反映電動機電樞電流的大小，故稱電流反饋。 系統(tǒng)的總反饋電壓系統(tǒng)的總反饋電壓 IVfUUUIVgfgUUUUU

45、U 因為反饋電壓因為反饋電壓U UV V的極性與給定電壓的極性相反，故稱的極性與給定電壓的極性相反，故稱電壓負(fù)反饋電壓負(fù)反饋，反饋電壓反饋電壓U UI I的極性與給定電壓的極性相同，故稱的極性與給定電壓的極性相同，故稱電流正反饋電流正反饋。要使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，系統(tǒng)總的反饋特性必須呈現(xiàn)出負(fù)反饋的性質(zhì)。要使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，系統(tǒng)總的反饋特性必須呈現(xiàn)出負(fù)反饋的性質(zhì)。 0IVfUUU2. 2. 電流正反饋與電壓負(fù)反饋的綜合反饋系統(tǒng)電流正反饋與電壓負(fù)反饋的綜合反饋系統(tǒng) 如果參數(shù)選擇得當(dāng)，將有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的效果如果參數(shù)選擇得當(dāng)，將有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的效果(3) (3) 靜特性靜特性 aoUU電壓反饋obUU電流反饋bo

46、aoobaoabfUUUUUUa31233212RRRR aRRRRRR的的特特性性時時，系系統(tǒng)統(tǒng)具具有有轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速反反饋饋當(dāng)當(dāng)滿滿足足條條件件aRRRR312 nCRRRRRURRRURERRRRRURRRURRRREURRURUeaaaaaab 33332123333212332120高電阻電橋高電阻電橋 3. 3.電流截止負(fù)反饋系統(tǒng)電流截止負(fù)反饋系統(tǒng)(1) (1) 電流截止負(fù)反饋的作用電流截止負(fù)反饋的作用-過載保護(hù)過載保護(hù) 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋帶電流截止負(fù)反饋系統(tǒng)圖轉(zhuǎn)速負(fù)反饋帶電流截止負(fù)反饋系統(tǒng)圖IO=1.35IaNIao=(23)Ian 當(dāng)負(fù)載正常，電樞當(dāng)負(fù)載正常，電樞電流在一定范圍內(nèi)（如電流在一

47、定范圍內(nèi)（如小于小于1.35倍的額定電倍的額定電流），電流截止負(fù)反饋流），電流截止負(fù)反饋不起作用；不起作用； 當(dāng)負(fù)載增加使電樞電流超過一定數(shù)當(dāng)負(fù)載增加使電樞電流超過一定數(shù)值（如額定電流的值（如額定電流的1.35倍）時，電流負(fù)反倍）時，電流負(fù)反饋開始起作用，減小電動機電樞外加電饋開始起作用，減小電動機電樞外加電壓，使轉(zhuǎn)速下降；壓，使轉(zhuǎn)速下降； 當(dāng)負(fù)載繼續(xù)增加使電樞電流超過一定值（大于當(dāng)負(fù)載繼續(xù)增加使電樞電流超過一定值（大于額定電流的額定電流的23倍）時，電流負(fù)反饋足夠強，它足倍）時，電流負(fù)反饋足夠強，它足以將給定信號的絕大部分抵消掉，使電動機速度降以將給定信號的絕大部分抵消掉，使電動機速度降到零

48、，電動機停止運轉(zhuǎn)，到零，電動機停止運轉(zhuǎn)，從而起到保護(hù)作用從而起到保護(hù)作用。 這種思路是：只這種思路是：只有當(dāng)電流大到一有當(dāng)電流大到一定程度反饋才起定程度反饋才起作用，作用，正常的情正常的情況下被況下被“截止截止”，故稱電流截止負(fù)故稱電流截止負(fù)反饋。這種特性反饋。這種特性因它常被用于挖因它常被用于挖土機上，故又稱土機上，故又稱“挖土機特性挖土機特性”。12.2.1 12.2.1 變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 一、變壓變頻調(diào)速的原理一、變壓變頻調(diào)速的原理 通常通常, ,異步電機的磁通被設(shè)計成接近飽和狀態(tài)，若變頻時，異步電機的磁通被設(shè)計成接近飽和狀態(tài)，若變頻時，外加電壓不變，則磁通隨頻率改變而改

49、變，亦即頻率降低，則外加電壓不變，則磁通隨頻率改變而改變，亦即頻率降低，則磁通增加；頻率增加，磁通降低。磁通增加；頻率增加，磁通降低。 為了解決這一問題，這就要求在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，降頻的為了解決這一問題，這就要求在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，降頻的同時最好降壓，即頻率與電壓能協(xié)調(diào)控制。同時最好降壓，即頻率與電壓能協(xié)調(diào)控制。變壓變頻裝置變壓變頻裝置 nfEU11144. 4 11fUfE 第十二章第十二章 交流傳動控制系統(tǒng)交流傳動控制系統(tǒng)二、變頻器的基本構(gòu)成和分類二、變頻器的基本構(gòu)成和分類又稱之為又稱之為直接式變頻器直接式變頻器又稱之為又稱之為 交直交變頻器或間接式變頻器交直交變頻器或間接式變頻器 (應(yīng)用最多）應(yīng)用最多）1）2）交直交變頻器的三種不同結(jié)構(gòu)形式交直交變頻器的三種不同結(jié)構(gòu)形式變頻器的分類變頻器的分