交直流课件 绪论.ppt

《交直流课件 绪论.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、绪论一学科性质是一门与生产紧密相关的专业课程，是电气传动及其自动化学科（研究方向）的基础性课程。也叫电力拖动自动控制系统、运动控制系统。二课程任务为电力拖动机械设备选择配套的电气传动系统及其自动控制装置。学习重点理论技能直流调速系统变频调速系统实验技能双闭环直流调速系统的调试与机械特性的测试*以基本概念、基本原理和实验的基本技能的学习为重点，侧重于系统的组成和工作过程、特性分析的理解和掌握。五交直流调速系统的发展概况直流传动和交流传动在19世纪中期限后诞生；20世纪前、中期形成公认的格局：80%的不变速系统都采用交流传动，20%调速系统一般采用直

2、流调速；发展历史20世纪70年代的能源危机促使世界各国开始重点研究交流调速系统；随着三大技术的发展，交流调速系统在性价比上也逐渐优于直流调速系统，目前，新的格局已经形成：交流调速系统上升到主导地位，并将逐步取代直流调速系统。直流调速系统和交流调速系统的比较直流电机的弱点：存在机械式换向器和电刷制造工艺复杂，费时费料，成本增加；换向器的换向能力限制了电机的容量和速度；电刷火化和环火限制了直流电机的安装环境；转子散热条件差，电机效率低；换向器和电刷的磨损使电机可靠性低，维修量大。交流调速系统较直流调速系统的主要优点在于交流电机较直流电机的优点：交流电

3、动机在低成本、高速、大容量、恶劣环境可使用、维修量小等方面明显优于直流电动机；随着功率器件的发展，交流调速系统的成本也会大幅度降低；实际上，直流电动机较交流电动机仅存在调速性能好，控制简单等优点。交流电机的数学模型造成了转矩控制的困难;交流电机是一个MIMO、非线性、强耦合且时变的控制对象转矩公式：Td＝CTφmIrcosθr调速装置中器件的发展阶段的限制了交流调速的发展；交流调速系统精度和成本的限制。很难在短期内达到直流调速系统的精度高成本、高价格往往使新用户望而却步交流调速系统的难点和复杂性以节能为目的的改恒速为调速以少维护、安全为目的取代直

4、流调速系统直流调速难以实现的领域大电流高转速恶劣环境要求长期运转交流调速系统的主要应用方向六电力拖动系统的构成和分类组成电力拖动系统一般由电源、控制装置、电动机、传动机械和生产机械五部分组成。电源控制装置电动机传动机械生产机械控制量分类按拖动电机的类型：直流拖动系统、交流拖动系统按组成结构和自动化程度开环电力拖动系统闭环电力拖动系统综合自动化电力拖动系统电源功率开关保护装置电动机传递机构工作机械测量装置显示、报警、记录装置控制装置控制量开环电力拖动系统电源功率开关保护装置电动机传递机构工作机械测量装置显示、报警、记录装置控制装置闭环电力拖动系统控

5、制及调节装置去下一级装置上一级给定或本级给定中央级控制装置（计算机）功能级自动装置A功能级自动装置BA1A2A3…………B1B2B3…测量值综合自动化电力拖动系统调速——按照一定的工艺要求，调节电动机的转速。稳速——以一定的精度在所需转速上稳定运行，在各种干扰下不允许有过大的转速波动，以确保产品质量；加、减速——频繁起、制动的设备要求加、减速尽量快，以提高生产率；不宜经受剧烈速度变化的机械则要求起制动尽量平稳。七调速的分类和指标基本概念（一）分类有级和无级有级：电机的速度分档位调节变极调速交流绕线电动机转子串电阻调速直流电机电枢回路串电阻调速无级

6、：电机的速度可以连续、平滑的调速晶闸管变流器供电的直流电动机调压调速感应电机变频调速弱磁升速基速以上和基速以下基速：95％额定转速或额定转速基速以下：低于基速的速度下进行调速基速以上：高于基速的速度下进行调速直流电机的弱磁升速变频调速的基频以上的恒压运行双馈调速的发电回馈制动运行*一般情况下，工业生产设备均要求在基速以下进行调速，只有少数机械由于工况的需要，才在基速以上进行调速。恒转矩调速和恒功率调速恒转矩调速：调速过程中，电机输出的转矩恒定。直流电机调压调速电枢串电阻调速恒功率调速：调速过程中，电机输出的功率恒定。直流电机弱磁升速调速方法要和负

7、载性质相互配合，调速系统要适应负载，这样才能使电机的容量得到充分的利用。恒功率负载采煤机、输送机、提升机恒转矩负载恒张力卷取机、开卷机、卷扬机、机床主轴