模块5.电动机的变频控制案例.ppt

1 晶闸管 1.1 基本结构 1.2 工作原理 2 可控整流电路 2.1 单相半波可控整流 1. 电阻性负载 (2) 工作原理 2.4 三相桥式半控整流电路 3 晶闸管的保护 3.1 晶闸管的过流保护 1. 快速熔断器保护 2. 过流继电器保护 3.2 晶闸管的过压保护 1. 阻容保护 4 单结晶体管触发电路 4.1 单结晶体管结构及工作原理 1.结构 2. 工作原理 4.2 单结晶体管触发电路 1. 振荡电路 2. 振荡过程分析 2. 工作原理 使用脉冲变压器的触发电器 5 应用举例 1. 电瓶充电机电路 工作原理 交流调压电路 什么是调速 电动机是用来拖动某种生产机械的动力设备，所以需要根据工艺要求调节其转速。比如：在加工毛坯工件时，为了防止工件表面对生产刀具的磨损，因此加工时要求电机低速运行；而在对工件进行精加工时，为了要缩短工加时间，提高产品的成本效益，因此加工时要求电机高速运行。所以，我们就将调节电动机转速，以适应生产要求的过程就称之为调速；而用于完成这一功能的自动控制系统就被称为是调速系统。 什么是调速 目前调速系统分交流和直流调速系统. 由于直流调速系统的调速范围广，静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能。因此在相当长的时期内，高性能的调速系统几乎都采用了直流调速系统。 近年来，随着电子工业与技术的发展，高性的交流调速系统的应用范围逐扩大并大有取代直流调速系统发展趋势。 什么是调速 调速范围 生产机械在额定负载时要求电动机提供的最高转速nmax与最低转速nmin之比称为调速范围，用D表示。即： 交（直）流电气传动系统的特点 交流调速系统的特点 电磁转差离合器调速系统 交流电气传动系统的发展历程 交流电气传动系统的发展历程 变频器及其特点 变频调速的发展历程 变频器分类 变频器工作原理 变频器工作原理 变频器工作原理 变频调速系统 交—交变频器 U/f控制方式 转差率频率控制 矢量控制方式 直接转矩控制方式 变频器基础问题 1、什么是变频器？ 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 2、PWM和PAM的不同点是什麽？ ?PWM是英文Pulse?Width?Modulation(脉冲宽度调制)缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调制方式。 变频器基础问题 PAM是英文Pulse?Amplitude?Modulation(脉冲幅度调制)缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。 3、电压型与电流型有什么不同？ 电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容 电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 变频器基础问题 （1）VVVF：改变电压、改变频率（Variable Voltage and Variable Frequency）的缩写。 （2）CVCF：恒电压、恒频率（Constant Voltage and Constant Frequency）的缩写。 变频器基础问题 各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均为400V/50Hz或200V/60Hz（50Hz），等等。 通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。　把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即变频器。变频器也可用于家电等领域。用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。 变频器基础问题 2. 部分常用术语中英文对照变频器： inverter (日本常用)，AC Drive (欧美常用)，Frequency Converter (欧州常用)变流器 converters整流 rectifying-rectification 整流器 rectifier逆变 inverting-inversion 逆变器inverter 转矩脉动 torque pulsation 脉宽调制 (PWM) pulse width modulation 谐波 harmonic 矢量控制(VC) vector control 　直接转矩控制(DTC) direct torque control四象限运行 Four quadrant operation再生(制动) Regeneration直流制动 d.c braking漏电流 leak current滤波器 filter电