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《繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第6章 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)吳濤中國(guó)地質(zhì)大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院自動(dòng)化教研室16．1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速原理繞線式異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的類(lèi)型及其控制原理次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成6．2次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性逆變變壓器串調(diào)系統(tǒng)的能量傳遞關(guān)系與效率串調(diào)裝置的容量與電機(jī)的起動(dòng)次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的回饋制動(dòng)6．3超同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)超同步速串級(jí)調(diào)速的工作原理超同步速串調(diào)系統(tǒng)的控制原理及能量傳遞雙饋同步調(diào)速系統(tǒng)第6章繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)（續(xù)）2一、繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速原理1．
2、繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速原理繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速a)電路圖b)機(jī)械特性異步電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩參數(shù)表達(dá)式電機(jī)轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大，必然使s增大，才能在新的s下使拖動(dòng)系統(tǒng)在新的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型3繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速a)電路圖b)機(jī)械特性串電阻調(diào)速可通過(guò)分析轉(zhuǎn)子回路電流來(lái)認(rèn)識(shí)其調(diào)速的物理過(guò)程異步電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式電磁轉(zhuǎn)矩T只與轉(zhuǎn)子回路中的有功電流成正比拖動(dòng)系統(tǒng)達(dá)到降低速度后的新的平衡狀態(tài)r2I2TTnsT回到原值與負(fù)載轉(zhuǎn)矩平衡6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)1）4繞線式是異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回
3、路串入附加電動(dòng)勢(shì)2．串級(jí)調(diào)速原理轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速物理本質(zhì)：改變轉(zhuǎn)子回路的電流來(lái)改變轉(zhuǎn)矩而達(dá)到調(diào)速的目的串級(jí)調(diào)速：在轉(zhuǎn)子回路中串入一附加電勢(shì)來(lái)改變轉(zhuǎn)子回路電流，從而達(dá)到調(diào)速的目的I2TTnsI2T回到原值降速過(guò)程結(jié)束I2T次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)I2TT電機(jī)升速sI2回落s減小到零I2T仍比原有的大電機(jī)沖過(guò)同步轉(zhuǎn)速點(diǎn)s<0定子旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)相對(duì)于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向由正轉(zhuǎn)變成反轉(zhuǎn)I2T回到原值電機(jī)達(dá)到超同步速的新穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)超同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)2）5附加電勢(shì)吸收電機(jī)轉(zhuǎn)子送來(lái)的轉(zhuǎn)差功率Ps轉(zhuǎn)子電勢(shì)經(jīng)不控整流橋VR整流成直流，再經(jīng)逆變橋V
4、I把能量通過(guò)逆變變壓器TI送回電網(wǎng)這部份能量可通過(guò)有源逆變送回電網(wǎng)3．附加電勢(shì)獲得的方法次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)主電路6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)3）6超同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)主電路調(diào)速系統(tǒng)：轉(zhuǎn)差功率回饋型附加電勢(shì)輸出有功功率給電機(jī)轉(zhuǎn)子不控整流橋改為可控整流橋，使交直交變頻系統(tǒng)的能量反過(guò)來(lái)傳輸，2VR作為可控整流，1VR作為有源逆變?yōu)槭笶add和E2s的頻率相同、相位相同，1VR應(yīng)是有源逆變電路，而不是無(wú)源逆變電路6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)4）7二、繞線式異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的類(lèi)型及其控制原理串極調(diào)速次同步串調(diào)系統(tǒng)超同步串調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行原理及控
5、制原理與串級(jí)調(diào)速非常接近斬波變阻調(diào)速系統(tǒng)利用電機(jī)機(jī)組實(shí)現(xiàn)的串調(diào)系統(tǒng)1．?dāng)夭ㄗ冏枵{(diào)速系統(tǒng)經(jīng)不控整流橋整流成直流電壓再用一個(gè)電阻R作為的負(fù)載把斬波器與電阻并聯(lián)，構(gòu)成了斬波可調(diào)電阻控制系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)形式反饋比較速度調(diào)節(jié)器ASR的輸出取為電流指令控制轉(zhuǎn)子電流電流調(diào)節(jié)器的輸出作為PWM占空比的控制電壓6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)5）8繞線式異步電動(dòng)機(jī)斬波變阻調(diào)速系統(tǒng)92．次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)控制有源逆變橋VI的逆變角?控制轉(zhuǎn)子電流控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩以實(shí)現(xiàn)調(diào)速Tn3．超同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)為了控制轉(zhuǎn)矩T的大小，應(yīng)控制轉(zhuǎn)子回路電流的大小通過(guò)控制逆
6、變橋1VR的逆變角或（和）控制整流橋2VR的控制角來(lái)實(shí)現(xiàn)通常固定其中一個(gè)、調(diào)節(jié)另一個(gè)以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子回路電流的大小6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)7）104．早期的電氣串調(diào)5．早期的機(jī)械串調(diào)把繞線式異步電動(dòng)機(jī)MA1轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差功率經(jīng)單樞換流機(jī)MB變成直流后輸出給直流電動(dòng)機(jī)MD再由直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)另一臺(tái)鼠籠異步電機(jī)MA2，由MA2將功率送回電網(wǎng)改變MD的勵(lì)磁電流可改變直流電動(dòng)機(jī)反電勢(shì)的大小，也即改變了直流回路中的電流的大小從而改變了單樞換流機(jī)的輸入電流即繞線轉(zhuǎn)子電流的大小，達(dá)到調(diào)速的目的恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)MD與繞線異步電動(dòng)機(jī)MA同軸聯(lián)接，把直流電動(dòng)
7、機(jī)得到的轉(zhuǎn)差功率直接送給負(fù)載輸出調(diào)節(jié)MD的勵(lì)磁電流就可以調(diào)速，異步電動(dòng)機(jī)的輸入功率最終都輸出給了負(fù)載電動(dòng)機(jī)的最大輸入功率是恒定的，系統(tǒng)在降速運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)（含直流電動(dòng)機(jī)）的最大輸出功率不變，稱(chēng)恒功率調(diào)速系統(tǒng)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)，若轉(zhuǎn)速下降，負(fù)載的功率下降，則電機(jī)的輸入功率也跟著下降，所指的恒功率是其所能夠輸出的最大值6.1串級(jí)調(diào)速的原理與類(lèi)型（續(xù)8）11一、系統(tǒng)構(gòu)成繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)MA起動(dòng)電阻R切換用接觸器1C、2C串調(diào)裝置主電路（交直交變頻電路）不控整流橋VR平波電抗器有源逆變橋VI逆變變壓器TI控制系統(tǒng)為轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制測(cè)速信號(hào)取自測(cè)速
8、發(fā)電機(jī)TG電流反饋信號(hào)在逆變橋交流側(cè)采樣經(jīng)整流得到6.2次同步速串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)12二.串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性逆變橋輸出的直流平均電壓相當(dāng)于直流側(cè)在平波電抗器后面短路，也即不串入附加
