1电机与电气控制课件(精品PPT)

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三、多地联锁(lián 控 suǒ) 制
第二章
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图2-9 多地控制(kòngzhì)电路图
第五页，共四十三页。
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四、顺序控制
按顺序(shùnxù)起动与停止的控制 电路
第二章
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第三页，共四十三页。
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二、点动与连续运转(yùnzhuǎn)的控 制
第二章
图2-8 电动机点动与连续运转控制电路
a) 根本点动控制电路 b) 开关选择(xuǎnzé)运行状态的电路 c)两个按扭控制的电路
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第四页，共四十三页。
ura＞ut Ura＜ut ura＞ut Ura＜ut
V1导通 V1关断 V2导通 V2关断
第二章
截止 截止
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第三十二页，共四十三页。
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〔4〕双极性脉宽调制
第二章
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图2-37 双极性SPWM调制(tiáozhì)波形
二、电动机可逆运行(yùnxíng)反接制动控制
第二章
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图2-17 电动机可逆运行反接(fǎn jiē)制动控制电路
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三、电动机单向运行能耗制动(zhì dònɡ)控制
第二章
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1．额定频率以下的调速 2．额定频率以上的调速
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第十九页，共四十三页。
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第二章
〔二〕三相异步电动机变频调速时的机械(jīxiè)特性
1、U1/f1=常数时的变频(biàn pín)调速机械特性
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第二章
第四节 三相异步电动机的制动(zhì 控制 dònɡ)
一、电动机单向(dān xiànɡ)反接制动控制
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图2-16 电动机单向反接(fǎn jiē)制动控制电路
第十二页，共四十三页。
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第二章
三相笼型异步电动机全压起动单向(dān xiànɡ)运转控制电路
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三相笼型异步电动机全压起动(qǐ dònɡ)单向运转控制电路
第一页，共四十三页。
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转换开关控制电动机正反转(fǎn zhuǎn) 电路
第二章
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第二十二页，共四十三页。
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第二章
2．交—直—交变频器
交—直—交变频器主要由整流调压、滤涉及逆变(nìbiàn)三局 部组成
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图2-27 交—直—交变频器的组成(zǔ chénɡ)
第二十三页，共四十三页。
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第二章
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图2-34 正弦波脉宽调制〔SPWM〕的输出(shūchū)电压
第二十九页，共四十三页。
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第二章
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图2-35 PWM逆变器简单(jiǎndān)原理图
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第二十六页，共四十三页。
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解决上述问题，采用(cǎiyòng)PWM控制方式
第二章
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图2-32 PWM逆变器组成(zǔ chénɡ)
第二十七页，共四十三页。
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第二章
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图2-42 反接时的电枢(diàn shū)电路
第三十八页，共四十三页。
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五、直流电动机(dòngjī)调速控 制
第二章
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〔2〕脉宽调制器的根本工作(gōngzuò)原理
第二章
脉宽调制是将输出
电压分解成很多的脉冲， 调频(diào pín)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。
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图2-33 脉宽调制的输出电压(diànyā)
a〕调制前的波形 b〕调制后的波形
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五、自动(zìdòng)往复循环控制
第二章
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图2-12 自动往复(wǎngfù)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
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第二章
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XJ01系列自耦减压(jiǎn yā)起动电路图
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三、三相绕线型异步电动机的起动(qǐ dònɡ) 控制
第二章
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图2-15 时间原那么控制(kòngzhì)转子电阻起动电路
第二章
在一般(yībān)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。
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图2-40 直流电动机单向(dān xiànɡ)旋转能耗制动电路
第三十六页，共四十三页。
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第二章
四、直流电动机可逆旋转(xuánzhuǎn)反接制动 控制
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图2-41 直流电动机(dòngjī)可逆运行反接制动控制电路
图2-10 两台电动机顺序控制电路图
a 按顺序起动电路(diànlù) b 按顺序起动、逆顺停止的控制电路(diànlù)
第六页，共四十三页。
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时间继电器控制的顺序起动(qǐ dònɡ)电路
第二章
2120/2213//1220/2213
图2-11 时间继电器控制的顺序起动(qǐ dònɡ)电路
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二、直流电动机可逆运转起动(qǐ dònɡ)控制
第二章
2120/2213//1220/2213
图2-39 直流电动机(dòngjī)正反转电路
第三十五页，共四十三页。
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第二章
三、直流电动机单向运转能耗制动(zhì dònɡ)控制
图2-18 电动机单向运行时间(shíjiān)原那么能耗制动控制电路
第十四页，共四十三页。
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四、电动机可逆运行能耗(nénɡ hào)制动 控制
第二章
2120/2213//1220/2213
图2-19 速度原那么控制电动机可逆运行(yùnxíng)能耗制动电路
转换开关控制电动机正反转(fǎn zhuǎn)电路
第二页，共四十三页。
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三相(sān xiānɡ)异步电动机正反转控制电 路
第二章
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三相(sān xiānɡ)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
图2-24 三相异步电动机U1/f1=常数(chángshù) 变频调速机械特性
第二十页，共四十三页。
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2、U1/f1N的变频(biàn pín)调速机械特性
第二章
2120/2213//1220/2213
图2-25 U1=U1N 时三相异步电动机 变频(biàn pín)调速机械特性
第十八页，共四十三页。
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第二章
三、三相异步电动机的变频(biàn pín)调速控制
〔一〕变频(biàn pín)调速原 理
由三相异步电动机转速(zhuàn sù)公式：
n(1s)6f0 1/p1
， 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50 Hz，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：
3〕电压(diànyā)型交—直—交变频器
第二章
图2-30 三相桥式逆变(nìbiàn)电路主电路
图2-31 三相(sān xiānɡ)逆变器输出电压波形 图
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第二十五页，共四十三页。
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3、脉宽调制型〔PWM〕变频器
〔1〕问题(wèntí)的提出
图2-43 改变励磁(lìcí)电流的调速控制电路
第三十九页，共四十三页。
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第二章
第七节 电气控制系统(kònɡ zhì xì tǒnɡ)常用的保护环节
一、短路(duǎnlù)保护
二、过电流(diànliú)保 护
第三十三页，共四十三页。
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第二章
第六节 直流电动机(dòngjī)的电气控制
一、直流电动机单向(dān xiànɡ)旋转起动控制
2120/2213//1220/2213
图2-38 为直流电动机电枢(diàn shū)串电阻单向旋转起动电路
第三十四页，共四十三页。
第二章
第三节 三相(sān xiānɡ)异步电动机的起动控制
一、星形—三角形减压起动(qǐ 控 dònɡ) 制
2120/2213//1220/2213
QX4系列(xìliè)自动星形—三角形起动器电路
第九页，共四十三页。
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二、自耦变压器减压(jiǎn yā)起动控 制
第三十页，共四十三页。
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〔3〕单极性SPWN
第二章
2120/2213//1220/2213
图2-36 单极性SPWM调制(tiáozhì) a〕调制波和载波 b〕SPWM脉冲
第三十一页，共四十三页。
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正半周 负半周
表2-3 单极性SPWM调制(tiáozhì)规律
第十五页，共四十三页。
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第二章
第五节 三相(sān xiānɡ)异步电动机的调速控制
一、三相(sān xiānɡ)笼型电动机变极调速控 制
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图2-21 双速电动机三相(sān xiānɡ)绕组连接图
第十六页，共四十三页。
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1〕单相逆变(nìbiàn)电路
第二章
2〕三相逆变(nìbiàn)电路
图2-28 单相(dān xiānɡ)逆变电路原理图
a〕主电路 b〕开关通断规律 c〕波形图
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
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第二十四页，共四十三页。
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第二章
2120/2213//1220/2213
图2-22 双速电动机变极调速控制电路
第十七页，共四十三页。
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第二章
二、三相绕线型电动机转子串电阻(diànzǔ)调速控制
2120/2213//1220/2213
图2-23 凸轮(tūlún)控制器控制电动机调速电路
第二十一页，共四十三页。
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第二章
〔三〕变频器
1、变频器的分类(fēn lèi)
1〕按变频(biàn pín)的原理分有：
交—交变频器和交—直—交变频器。 2）交—直—交变频器的分类： 电压型和电流型
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图2-26 电压型变频器根本(gēnběn)结构