第10章交流自动调速控制系统 掌握： 交流电动机调速特性、特点和使用场合； 交流调速的基本原理和类型； 各种调速系统的组成和工作原理。 由第四章交流电动机的转速： n=no(1-S)=60(1-S) √即改变转差率S; 定子电压、转子电阻、转子电压 √改变极对数p; √改变频率f 本章将主要介绍异步电动机各种调速系统的基本原理及特性，重点介绍改变 频率的各种调速系统。 10.1晶闸管交流调压调速系统 一、采用晶闸管的交流调压电路
1.单相交流调压电路 双向品同 当电源电压为正 半周时，触发VS1使之 导通，电压过零时， VS1自行关断： 当电源电压为负 半周时，触发VS2使之 (a) b 导通，电压过零时， VS1自行关断： 触发控制角为：a 只需要一个脉冲 信号，脉冲周期为： (c) d 1800 如此不断重复，负载上便得到正负对称的交流电压。改变晶闸管控制角的大 小，就可以改变负载上交流电压的大小
2.三相交流调压电路 将三对反并联的晶闸管（即单 相调压电路)分别接至三相负载就 构成了一个典型的三相交流调压电 路。 负载可以是星形连接，也可以 是三角形连接。 三相负载Y形连接 单相调压电路 三相交流电压
二、异步电动机调压调压调速系统 1.异步电动机调压调速特性 2 特点如下： 。轻载时，外加电压变化很大，转速变化很小。即电动机的转速变化范围不大； 。重载时，降低供电电压，转速下降快，甚至停转，引起电动机过热甚至烧坏： ÷如果要使电动机能在低速段运行，一方面传动系统运行不稳定，另外，随着 电动机转速的降低会引起转子电流相应增大，可能引起过热而损坏电动机
2,异步电动机调压调速系统 为了既能保证低速时的机械特性硬度，又能保证一定的负载能力，一般在调 压调速系统里采用转速负反馈构成闭环系统，其控制系统原理框图如图所示。 负 3.异步电动机调压调速时的损耗及 X☒ 容量限制 转差功率：传到转子上的电磁功率 与转子轴上产生的机械功率之差叫损耗 功率，也叫转差功率。 Um 月-R-RR5 1)转差功率的大小由转差率S决定： 2)这个转差功率，它将通过转子导体发热而消耗掉； 3)在调压调速中，如果工作在低速状态，S将较大，即转差功率很大。 调压调速方法不太适合于长期工作在低速的工作机械，如要用于这种机械 电动机容量就要适当选择大一些
10.2晶闸管变频调速系统 一、变频调速的原理 UxxE=GfΦ DxE/f≈Ux/f 因此，若外加电压不变，则磁通随频率改变而改变，亦即频率降低，则磁通 增加：频率增加，磁通降低。 显而易见，前者有可能造成电动机的磁路过饱和，从而导致励磁电流的增加 而引起铁心过热。 为了解决这一问题，这就要求在变频调速系统中，降频的同时最好降压，即 频率与电压能协调控制。 二、交-直-交变频调速系统 可控整流电路 逆变电路 交流电 幅值可调的直流电 幅值、频率均可调的交流电 不可控整流电路 逆变电路 交流电 幅位不可调的直流电 幅值、频率均可调的交流电
整流电路 的触发电 路 整流电路 逆变电路 做大器 逆变电路的触发电路 系统中，晶闸管整流、 移相触发电路、 脉冲放大器、电压及速度负反馈环节 的电路和原理与直流调速系统相同。 脉冲发生器电路： 电压信号 脉冲信号 幅值大小 频率大小
频率/电压(F/N)变换器 脉冲信号 电压信号 频率大小 幅值大小 环行计数器实质是一个脉冲分配器，它把来自频率发生器的脉冲6个（或12 个)一组依次分配，经脉冲放大器后，顺序触发逆变器的6组晶闸管来实现逆变。 LBI
触发电 路输入 LA1-1 LA1-2 LB1-1 LB1-2 LC1-1 LC1-2 LA绕组 电压 LB绕组 电压 LC绕组 电压
☑ ⑧-发 ☑ 工作原理： 给定 脉冲频率逆变器输出电压频率 「FN的输出 整流电路输出 逆变器输出电压幅值 通过改变输入电压的幅值实现交流调压