电气设备安装工(高级)第一章-电气设备安装基础

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章 电气设备安装基础
第二节 计算机与数字通信基础知识
一、计算机基础知识
1.计算机发展史 2.计算机系统的组成
(1)硬件系统 计算机硬件系统由主机、显示器、键盘、鼠 标组成,具有多媒体功能的计算机配有音箱和传声器、游戏操 纵杆等,如图1-15所示。
第一章 电气设备安装基础
图1-15 计算机硬件系统构成
2)晶闸管好坏的判别 可通过测量其各个电极之间的电 阻来判别。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
二、变频技术
1.变频和变频器 2.变频器的分类
(1)按变换的环节分 1)交-交变频器:也称为直接变频器。 2)交-直-交变频器:也称为间接变频器。
(2)按电压的调制方式分 1)PAM(脉冲幅度调制):PAM是英文Pulse Amplitude Mod
(3)按直流环节的储能环节方式分 1)电流型:其直流环节的储能元件是电感。 2)电压型:其直流环节的储能元件是电容器。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
3.变频器的构成与工作原理
图1-14 PWM型交-直-交变频器的接线图
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
4.变频技术的发展方向 (1)交流变频向直流变频方向转化 直流变频是以数字转换
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
5)维持电流IH:指在规定的环境温度和门极断路的情况 下,维持晶闸管持续导通的最小阳极电流;它是晶闸管由导通 到关断的临界电流。
(2)晶闸管的型号 4.晶闸管可控整流电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
图1-3 单相半控桥式整流电路
第一章 电气设备安装基础
第一章 电气设备安装基础
了解晶闸管的特性和简单的整流、变频技术的应 用;了解计算机的构成和软硬件基础、数字通信 技术的基本知识;熟练掌握常用电器设备控制方 法;熟悉直流和交流调速系统的基本概念;掌握 常用电工仪表的以案例和使用方法;了解液压传 动的基础知识。
第一章 电气设备安装基础
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(3)单结晶体管触发电路 常用的触发电路为单结晶体管触 发电路。
图1-7 单结晶体管触发电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
1)发射极电压UE小于峰点电压UP时,单结晶体管截止,只 有很小的发射极电流。
2)发射极电压UE等于峰点电压UP时,单结晶体管导通,导 通后UE随IE的增大而降低,呈现负阻特性。
3)通过上述分析可知,单相半控桥式整流电路的输出电
压的大小与触发延迟角α有关,输出电压的平均值为
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
例1-1 如图1-3所示的电路中,最大输出电压是110V,输出
电流是50A,求:①交流电源电压的有效值U2;②当α=60°时,
输出电压的平均值是多少。
解 ① 电路有最大输出电压是当α=0°时,由式(1-1)可
图1-16 常见的Intel的CPU外形
第一章 电气设备安装基础
第二节 计算机与数字通信基础知识
② 内存与硬盘:内存和硬盘都是计算机用来存储数据 的,它们的单位为字节(Bytes),常用B表示。计算机在处理数 据时,它把大量有待处理和暂时不用的数据都存放在硬盘中, 只是把需要立即处理的数据调到内存中,处理完毕后立即送回 硬盘,再调出下一部分数据。计算机在实际工作时将一切要执 行的程序和数据都要先装入内存。内存是内部存储器的简称, 包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),因为RAM是其 中最主要的存储器,因此人们习惯将RAM直接称为内存。RAM分 为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种。
第一章 电气设备安装基础
第二节 计算机与数字通信基础知识
目前微型计算机中的内存大都采用半导体存储器,基本 上是采用内存条的形式,其优点是扩展方便。容量以“MB”为 单位(1MB=1024KB=1024×1024B),常见的内存条有128MB、256 MB的同步动态存储器(SDRAM)内存条,256MB或更大的双倍数据 速率存储器(DDRAM)内存条。比RAM运算速度还要快的是在CPU 与内存之间的高速缓冲存储器(Cache),它固化在主板上,容 量相对较小。硬盘容量要比内存大得多,现在以“GB”为单位 已属常见(1GB=1024MB)。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
图1-2 晶闸管阳极伏安特性 第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(1)正向特性 1)IG=0时,当阳极正向电压小于某一数值范围时,阳极
电流(即正向漏电流)很小,晶闸管处于正向阻断状态;当正向 电压超过某一个值时,正向漏电流急剧加大,晶闸管导通,此 时的阳极电压叫做正向转折电压UBO,晶闸管的这种开通方式 叫做晶闸管硬开通,正常情况下是不允许的。
图1-9 晶体管触发电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(5)集成触发电路
图1-10 由TC782构成的小功率晶闸管应用电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
6.晶闸管的保护 (1)过电流保护 当流过晶闸管的电流超过其额定通态平均
电流时称为过电流。
图1-11 过电流保护电路
3)当UE下降到最低点(即谷点)以后,UE随着IE的增加而缓 慢上升,进入饱和状态。
4)UE<UV(谷点电压)时,单结晶体管重新变为截止。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
图1-8 单结晶体管触发电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(4)晶体管触发电路 采用脉冲变压器输出的晶体管触发电 路,如图1-9所示。

② 当α=60°时,
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(2)三相半波可控整流电路 1)电路工作原理:三相半波可控整流电路如图1-4所示,
电路的分析方法同单相可控整流电路。
2)电路的输出电压和电流:当0°<α≤30°时,输出电 压的平均值为UL=1.17U2cosα;当30°<α≤150°时,输出 电压的平均值为UL=0.68U2[1+cos(α+30°)]。
ulation的缩写,它是通过改变输出脉冲的幅度来调节输出电 压的大小和波形的一种调制方式。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
2)PWM(脉冲宽度调制):PWM是英文Pulse Width Modulat ion的缩写,它是通过改变输出脉冲的宽度或者是占空比来调 节输出电压的大小和波形的一种调制方式。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(2)晶闸管的检测 判别晶闸管的好坏和对应电极的依据是 利用其内部结构和特性,使用万用表的电阻挡来进行判别。
1)晶闸管电极的判别 将万用表置于电阻挡的R×10或R ×1k挡,首先测量任意两个电极之间的电阻,如果测量出的两 电极间的电阻较小,则该两个电极为门极和阴极。
(2)反向特性 晶闸管的反向特性与二极管相似,也有反向 阻断区和反向击穿区。 3.晶闸管的参数和型号
(1)晶闸管的参数
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
1)正向断态重复峰值电压UDRM:指在额定结温和门极断路、 晶闸管正向阻断的情况下,允许重复加在晶闸管上的最大正向 峰值电压,一般取值比UBO低100V。
第二节 计算机与数字通信基础知识
1)主机:计算机最主要的部分就是主机(主机箱),其主要 器件就位于机箱之中。
① 中央处理器(CPU):CPU是英文“Central Processing Unit”的缩写。CPU用来直接处理计算机的大部分数据,它处 理数据速度的快慢直接影响着整台电脑性能的发挥,所以人们 把CPU形象地比喻为电脑的心脏。CPU有主频、倍频、外频三个 重要参数,它们的关系是:主频=外频×倍频。主频是CPU内 部的工作频率,外频是系统总线的工作频率,倍频是它们相差 的倍数。CPU的运行速度通常用主频表示,以赫兹(Hz)作为计 量单位。CPU的工作频率越高,速度就越快,性能就越好,价 格也就越高。目前的CPU最高工作频率已达到3000MHz以上。
度、幅度;③必须和晶闸管的阳极电源同步;④触发脉冲要有 一定的移相范围。
(2)触发脉冲的输出方式 触发脉冲的输出方式有直接输出 和变压器输出两种。
1)直接输出:触发电路与晶闸管的门极直接连接称为直 接输出。
2)变压器输出:这种输出方式的优点是触发电路与主电 路之间实现了电气隔离;缺点是脉冲变压器要消耗一部分触发 脉冲功率,使输出脉冲的幅度和前沿受损。
第一节 电力电子技术基础
图1-1 晶闸管结构及符号
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
一、晶闸管及其可控整流技术 1.晶闸管的结构和符号 2.晶闸管的特性
1)不仅有反向阻断能力,同时还有正向阻断能力。 2)正向导通的条件是:阳极加正向偏置电压,同时门极加正 向触发电压。 3)晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用。 4)晶闸管要重新关断,必须设法使其阳极电流减小到小于维 持晶闸管持续导通的电流。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
2)IG>0时,晶闸管仍有—定的正向阻断能力,但使它由 正向阻断状态转为正向导通状态所需的阳极电压比UBO要低, 且IG越大,所需的阳极电压越低;即只要晶闸管的阳极加上适 当的正向电压,再在门极上加上适当的触发电压,晶闸管就 可以触发导通,这就是晶闸管和二极管相比具有的可控导通 特性。
2)反向重复峰值电压URRM:指在额定结温和门极断路的情 况下,允许重复加在晶闸管上的反向峰值电压,一般取值比反 向击穿电压UBR低100V
3)通态平均电流IT(AV):在环境温度不超过40℃和规定的 散热条件下,允许流过的工频正弦半波电流在一个周期内的平 均值,简称为正向电流。
4)通态(峰值)电压UTM:指晶闸管通以某一规定倍数的 额定通态平均电流时的瞬态峰值电压。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(2)过电压保护 当加在晶闸管两端的电压超过其额定电压 时,称为过电压。
图1-12 阻容保护电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
图1-13 压敏电阻保护电路
7.晶闸管的选择和检测 (1)晶闸管的选择
1)晶闸管电压等级的选择,可按下面的经验公式进行估算 2)晶闸管电流等级的选择,一般按电路最大工作电流来选择
(3)负载类型对晶闸管的影响
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
1)电感性负载的影响:当负载为电感性负载时,由于流 过电感的电流发生变化,电感中产生感应电动势,它使得负载 电流的变化滞后于电压的变化;当交流电压过零点时晶闸管本 应关断,但由于这时的电流仍大于维持电流,使得晶闸管在电 源电压过零点时不能自行关断。
第一章 电气设备安装基础
第二节 计算机与数字通信基础知识
我们常说的286、386、486到今天的586、Pentium、 Pen tium Ⅳ都是CPU的型号。CPU每一次技术的革新,都带来相应 的名称变化和计算机速度的大幅度提高。 目前,著名的CPU生 产厂家有Intel公司、AMD公司、Cyrix公司等,如图1-16所示 为常见Intel的CPU外形。
电路代替交流变频中的交流转换电路,使负载电动机始终处于 最佳运行状态。
(2)控制技术由PWM(脉宽调制)向PAM(脉幅调制)方向发展 采用PWM控制方式的电动机转速受到上限转速的限制,如压缩 机转速一般不超过7000r/min。
(3)功率器件向高集成智能功率模块发展 智能功率模块(IP M)是将功率器件的配置、散热乃至驱动问题在模块中解决,因 而易于使用,可靠性高。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
(1)单相半控桥式整流 1)电路组成:如图1-3a所示,单相半控桥式整流电路主
要由整流变压器、晶闸管、二极管和负载电阻RL等元器件组成。 2)电路工作原理:分析的方法主要是通过分析加到晶闸
管两端的电压和触发脉冲的瞬时极性,分析晶闸管的导通情况, 从而分析得到负载上的电压波形。
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
图1-5 电感性负载电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
2)反电动势负载的影响:反电动势负载对晶闸管整流输出 电压的影响如图1-6所示。
图1-6 反电动势负载电路
第一章 电气设备安装基础
第一节 电力电子技术基础
5.晶闸管的触发电路 (1)对触发信号的要求 晶闸管对触发信号的要求是: ①触发脉冲的上升沿要陡;②要有足够的功率和—定的宽
相关文档
最新文档