08091電機與電氣控制

1、三相籠型異步電動機全壓起動單向運轉(zhuǎn)控制電路 三相籠型異步電動機全壓起動單向運轉(zhuǎn)控制電路轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電動機正反轉(zhuǎn)電路 轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電動機正反轉(zhuǎn)電路三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路 三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路a)無互鎖電路 b)具有電氣互鎖電路 c)具有雙重互鎖電路二、點動與連續(xù)運轉(zhuǎn)的控制 圖2-8 電動機點動與連續(xù)運轉(zhuǎn)控制電路a) 基本點動控制電路 b) 開關(guān)選擇運行狀態(tài)的電路 c)兩個按扭控制的電路三、多地聯(lián)鎖控制圖2-9 多地控制電路圖四、順序控制圖2-10 兩臺電動機順序控制電路圖a 按順序起動電路 b 按順序起動、逆順停止的控制電路按順序起動與停止的控制電路 時間繼電器控制的順序起動電路

2、圖2-11 時間繼電器控制的順序起動電路五、自動往復(fù)循環(huán)控制圖2-12 自動往復(fù)循環(huán)控制a 機床工作臺自動往復(fù)運動示意圖 b 自動往復(fù)循環(huán)控制電路 第三節(jié) 三相異步電動機的起動控制 一、星形三角形減壓起動控制 QX4系列自動星形三角形起動器電路二、自耦變壓器減壓起動控制 XJ01系列自耦減壓起動電路圖 三、三相繞線型異步電動機的起動控制 圖2-15 時間原則控制轉(zhuǎn)子電阻起動電路 第四節(jié) 三相異步電動機的制動控制一、電動機單向反接制動控制圖2-16 電動機單向反接制動控制電路 二、電動機可逆運行反接制動控制 圖2-17 電動機可逆運行反接制動控制電路 三、電動機單向運行能耗制動控制 圖2-18

3、電動機單向運行時間原則能耗制動控制電路四、電動機可逆運行能耗制動控制圖2-19 速度原則控制電動機可逆運行能耗制動電路 第五節(jié) 三相異步電動機的調(diào)速控制一、三相籠型電動機變極調(diào)速控制圖2-21 雙速電動機三相繞組連接圖圖2-22 雙速電動機變極調(diào)速控制電路 二、三相繞線型電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速控制 圖2-23 凸輪控制器控制電動機調(diào)速電路三、三相異步電動機的變頻調(diào)速控制 （一）變頻調(diào)速原理 由三相異步電動機轉(zhuǎn)速公式： 只要連續(xù)改變電動機交流電源的頻率f1，就可實現(xiàn)連續(xù)調(diào)速。交流電源的額定頻率50 Hz，所以變頻調(diào)速有額定頻率以下調(diào)速和額定頻率以上調(diào)速兩種：1額定頻率以下的調(diào)速 2額定頻率以上的調(diào)

4、速（二）三相異步電動機變頻調(diào)速時的機械特性 1、U1/f1=常數(shù)時的變頻調(diào)速機械特性 圖2-24 三相異步電動機U1/f1=常數(shù)變頻調(diào)速機械特性 2、U1/f1N的變頻調(diào)速機械特性圖2-25 U1=U1N 時三相異步電動機變頻調(diào)速機械特性（三）變頻器1、變頻器的分類1）按變頻的原理分有：2）交直交變頻器的分類： 電壓型和電流型 交交變頻器和交直交變頻器。圖2-26 電壓型變頻器基本結(jié)構(gòu)2交直交變頻器 交直交變頻器主要由整流調(diào)壓、濾波及逆變?nèi)糠纸M成 圖2-27 交直交變頻器的組成 1）單相逆變電路 圖2-28 單相逆變電路原理圖a）主電路 b）開關(guān)通斷規(guī)律 c）波形圖2）三相逆變電路 圖2-2

5、9 三相逆變電路原理圖a）主電路 b）開關(guān)通斷規(guī)律 c）波形圖3）電壓型交直交變頻器 圖2-30 三相橋式逆變電路主電路 圖2-31 三相逆變器輸出電壓波形圖 3、脈寬調(diào)制型（PWM）變頻器（1）問題的提出 在一般的交直交變頻器供電的變壓、變頻調(diào)速中，為獲得變頻調(diào)速所要求的變頻與變壓的協(xié)調(diào)控制，整流器必須是可控整流，這樣在變頻調(diào)速時要同時控制整流器和逆變器。問題：主電路中有兩個可控功率環(huán)節(jié)；由于中間環(huán)節(jié)存在動態(tài)元件，使系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)緩慢；由于整流器是可控的，使供電電源的功率因數(shù)隨變頻裝置輸出頻率的降低而變差，并產(chǎn)生高次諧波電流；逆變器輸出為六拍階梯波交變電壓，在拖動電動機中形成較多的各次諧波，

6、從而產(chǎn)生較大的脈動轉(zhuǎn)矩，影響電動機的穩(wěn)定工作，低速時尤為嚴重。 圖2-32 PWM逆變器組成解決上述問題，采用PWM控制方式（2）脈寬調(diào)制器的基本工作原理 脈寬調(diào)制是將輸出電壓分解成很多的脈沖，調(diào)頻時控制脈沖的寬度和脈沖間的間隔時間就可控制輸出電壓的幅值。 圖2-33 脈寬調(diào)制的輸出電壓a）調(diào)制前的波形 b）調(diào)制后的波形圖2-34 正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）的輸出電壓圖2-35 PWM逆變器簡單原理圖 （3）單極性SPWN圖2-36 單極性SPWM調(diào)制a）調(diào)制波和載波 b）SPWM脈沖表2-3 單極性SPWM調(diào)制規(guī)律正半周urautV1導(dǎo)通截止UrautV1關(guān)斷負半周urautV2導(dǎo)通截止UrautV2關(guān)斷（4）雙極性脈寬調(diào)制圖2-37 雙極性SPWM調(diào)制波形第六節(jié) 直流電動機的電氣控制 一、直流電動機單向旋轉(zhuǎn)起動控制圖2-38 為直流電動機電樞串電阻單向旋轉(zhuǎn)起動電路二、直流電動機可逆運轉(zhuǎn)起動控制 圖2-39 直流電動機正反轉(zhuǎn)電路 三、直流電動機單向運轉(zhuǎn)能耗制動控制 圖2-40 直流電動機單向旋轉(zhuǎn)能耗制動電路四、直流電動機可逆旋轉(zhuǎn)反接制動控制 圖2-41 直流電動機可逆運行反接制動控制電路 圖2-42 反接時的電樞電路 五、直流電動機調(diào)速控制