交流调压调系统实验.doc

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1、交流调压调速系统实验哈尔滨工程大学自动化学院电气工程实验室三相异步电动机调压调速系统实验一、实验目的1．熟悉三相异步电动机调压调速系统的组成及工作原理。2．掌握三相异步电动机调压调速系统的调试步骤及方法。3．了解三相异步电动机调压调速的静态与动态特性。二、实验系统组成及工作原理绕线式异步电动机调压调速的基本原理是改变定子外加电压进行调速。通常使用的方法是采用三对反并联晶闸管接成三相三线交流调压调速电路，其电路图见图1，在恒定交流电源与交流电动机之间接入反并联晶闸管作为交流电压控制器，即改变定子电压调速。其工作原理是：同相间两管的触发脉冲应互差18

2、00，三相间的同方向晶闸管的触发脉冲要互差1200，通过调节控制角α，改变输出电压来实现调速的目的，这是一种比较经济的调速方法。图1TVC交流调压调速电路图图2带电流转速负反馈闭环调速系统由于开环调速的机械特性较电机固有特性软，静差率较大，为提高调速系统的动静态指标，一般采用电流转速双闭环控制系统。本实验系统为晶闸管电流转速双闭环调压调速系统，其主回路由三相晶闸管调压器TVC、三相变压器组TI和三相绕线式异步电动机M组成。控制系统由速度调节器ASR、电流调节器ACR，速度变换器FBS、触发装置GT、脉冲放大器MF等组成。图2所示为带转速负反馈闭环

3、调速系统原理图。图中，转速反馈信号取自异步电动机轴上联接的测速发电机。三、实验设备和仪器1．MCL系列教学实验台主控制屏；2．MCL－11挂箱；3．MCL－18组件；4．MCL－33挂箱；5．电机导轨；6．绕线式异步电动机；7．双踪示波器；8．万用表；四、实验内容l．控制单元及系统调试。2．测定转速开环调压调速系统的静特性。3．测定转速闭环调压调速系统的静特性。4．测定转速闭环调压调速系统的动态特性。五、注意事项1．按入ASR构成转速负反馈时，为了防止振荡，可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底，使调节器放大倍数最小，同时，ASR的“5”、“6

4、”端接入可调电容（预置7）。2．测取静特性时，须注意电流不许超过电机的额定值（0.55A）。3．三相主电源连线时需注意，不可换错相序。逆变变压器采用MEL-03三相芯式变压器的高压绕组和中压绕组，注意不可接错。4．电源开关闭合时，过流保护、过压保护的发光三极管可能会亮，只需按下对应的复位开关SBl、SB2即可正常工作。5．系统开环连接时，不允许突加给定信号Ug起动电机。6．起动电机时，需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底，以免带负载起动。7．改变接线时，必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮，同时使系统的给定为零。8．双踪示波器的

5、两个探头地线通过示波器外壳短接，故在使用时，必须使两探头的地线同电位（只用一根地线即可），以免造成短路事故。9．绕线式异步电动机：Pn＝100w，Un＝220v，In＝0.55A，nn＝1420r/min，Mn＝0.68，Y接。六、实验方法⒈移相触发电路的调试（主电路未通电）1)按图3接线，将MCL-18左上角的G（给定）输出Ug直接接至MCL－33的移项控制电压Uct；将MCL-18的低压电源-15v、+15v和0v对应接到MCL－33的低压直流电源输入的-15v、+15v和0v；图3触发电路电路连接图1)将MCL-18上的给定开关S2拨到接地

6、位置（即Uct=0），调节MCL-33上的偏移电压Ub，使Uct=0时，α接近1500。2)将MCL-18上的给定开关S2向上闭合，适当增加给定Ug的正电压输出（S1向上闭合），用示波器观察MCL－33面板上的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅值相同的双脉冲；3)将MCL－33面板上的Ublf接地，正组触发脉冲的六个键开关“接通”，观察正桥晶闸管的触发脉冲是否正常（应有幅值为1v～2v的双脉冲）。4)调节MCL-18的Ug，三相交流调压输出的任意两路接一电阻负载（MCL－11挂箱），放在阻值最大位置，用示波器观察输出的电压波形。当给定电压Ug超过某一

7、值时，U的波形接近正弦波时，一般可确定移相控制电压的最大允许值Umax，即Ug的允许调节范围为0—Umax。记下此时的Ug电压值，称之为Umax。图4偏移电压调节图5晶闸管正桥选择2．控制单元调试a．ASR、ACR调节器的正负限幅1）按照图6对MCL-18接线；在第3步骤中的其他电路接线不需要拆！2）DZS（零速封锁器）的开关拨向“解除”；3）将MCL-18中的“G（给定）”区域中的S1拨向“正给定”、S2拨向“±给定”；4）调节MCL-18中的“G（给定）”区域中的RP1，使电压给定为+６V；5）调节ASR的RP2电位器，把ASR的“３”孔电位

8、限制到-5V；注：如果不能达到-5V，则顺时针调节ASR中的RP3或RP4电位器。6）调节ACR的RP2电位器，把ACR的“7”孔电位限