可控硅控制交流电的使用方法

可控硅控制交流电的使用方法
可控硅控制交流电的使用方法

可控硅控制交流电的使用方法

时间:2009-10-14 08:00:13 来源:作者:

一、概述

在日常的控制应用中我们都通常会遇到需要开关交流电的应用,一般控制交流电的时候,我们会使用很多种方法,如:

1、使用继电器来控制,如电饭煲,洗衣机的水阀:

2、使用大功率的三极管或IGBT来控制:

3、使用整流桥加三极管:

4、使用两个SCR来控制:

5、使用一个Triac来控制:

晶闸管(Thyristor)又叫可控硅,按照其工作特性又可分单向可控硅(SCR)、双向可控硅(TRIAC)。其中双向可控硅又分四象限双向可控硅和三象限双向可控硅。同时可控硅又有绝缘与非绝缘两大类,如ST的可控硅用BT名称后的“A”、与“B”来区分绝缘与非绝缘。

单向可控硅SCR:全称Semiconductor Controlled Rectifier(半导体整流控制器)

双向可控硅TRIAC:全称Triode ACSemiconductor Switch(三端双向可控硅开关),也有厂商使用Bi-directional Controlled Rectifier(BCR)来表示双向可控硅。

请注意上述两图中的红紫箭头方向!

可控硅的结构原理我就不提了。

二、可控硅的控制模式

现在我们来看一看通常的可控硅控制模式1、On/Off 控制:

对于这样的一个电路,当通过控制信号来开关Triac时,我们可以看到如下的电流波形

通常对于一个典型的阻性的负载使用该控制方法时,可以看到控制信号、电流、相电压的关联。

2、相角控制:

也叫导通角控制,其目的是通过触发可控硅的导通时间来实现对电流的控制,在简单的马达与调光系统中多可以看到这种控制方法

在典型的阻性负载中,通过控制触发导通角a在0~180之间变化,从而实现控制电流的大小

直流稳压电源知识题解答

第六章习题参考答案 6-1 在图6-23中,已知直流电压表V 2的读数为90V ,负载电阻Ω100=L R ,二极 管的正向压降忽略不计。试求:①直流电流表A 的读数;②交流电压表V 1的读数;③变压器二次侧电流有效值。 图6-23 习题6-1图 解 1)直流电流表A 的读数 A 9.0100 90 2= = =L A R U I 2)交流电压表1V 的读数 V 20045 .090 45.021=== U U 3)变压器二次侧电流有效值 A 245 .0==A I I 6-2 图6-24为变压器二次侧绕组有中心抽头的单相整流电路,二次侧电压有效值为U ,试分析: 1)标出负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性; 2)分别画出无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形。整流电压平均值o U 与变压器二次侧电压有效值U 的数值关系如何? 3)有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压DRM U 各为多大? 4)如果二极管VD 2虚焊;极性接反;过载损坏造成短路,电路会出现什么问题? 5)如果变压器二次侧中心抽头虚焊;输出端短路两种情况下电路又会出现什么问题? 图6-24 习题6-2图 解 1)负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性如题6-2解图(a )所示。 2)无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形分别如题6-2解图(b )和题6-2 图4-2 题4-2图

解图(c )所示。 无滤波电容时 U U o 9.0= 有滤波电容时 U U o 2.1= 3)有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压皆为U U DRM 22=。 4)二极管V 2虚焊时相当于开路,电路变为单相半波整流电路,输出电压将降为原来的一半。极性接反和过载损坏造成短路时,在输入电压正半周,1V 、2V 通路导通,由于二极管正向电阻很小,产生很大电流,将造成电源、变压器和二极管烧毁。 5)变压器二次侧中心抽头虚焊时相当于断路,无论是u 的正半周还是u 的负半周都不会构成电流的通路,因此负载电阻没有电压输出。输出端短路时,由于二极管电阻很小,会产生很大电流,使电源、变压器和二极管烧毁。 6-3 图6-25电路中,已知Ωk 5=1L R ,Ωk 3.0=2L R ,其他参数已标在图中。试求: ①VD 1、VD 2、VD 3各组成何种整流电路? ②计算1o U 、2o U ,及流过三只二极管电流的平均值各是多大? ③选择三只二极管的型号。 解 1)1V 单相半波整流电路;2V 、3V 组成单相桥式整流电路。 2) V 45)1090(45.01-=+?-=o U V 9109.02=?=o U mA 95 45 1==V I mA 303 .09 32 ===V V I I 图6-25 习题6-3图 3)1V 反向电压最大值 V 1411002=?=DRM U 2V 、3V 反向电压最大值 题6-2解图(b ) 题6-2解图(c )

电力电子器件保护

1.6 电力电子器件的保护 较之电工产品,电力电子器件承受过电压、过电流的能力要弱得多,极短时间的过电压和过电流就会导致器件永久性的损坏。因此电力电子电路中过电压和过电流的保护装置是必不可少的,有时还要采取多重的保护措施。 1.6.1 过电压的保护 1. 过电压的产生 电源侧过电压电力电子设备一般都经变压器与交流电网连接,电源变压器的绕组与绕组、绕组与地之间都存在着分布电容,如图1-26所示。变压器一般为降压型,即电源电压u高于变压器次级电压。电源开关断开时,初、次级绕组均无电压,绕组间分布电容电压也为0,当电源合闸时,由于电容两端电压不能突变,电源电压通过电容加在变压器次级,使得变压器次级电压超出正常值,它所连接的电力电子设备将受到过电压的冲击。 u2 图1-26 交流侧过电压 在进行电源拉闸断电时也会造成过电压,在通电的状态将电源开关断开将使激磁电流从一定的数值迅速下降到0,由于激磁电感的作用电流的剧烈变化将产生较大的感应电压,因为电压为Ldi/dt,在电感一定的情况下,电流的变化率越大,产生的过电压也越大。这个电压的大小与拉闸瞬间电流的数值有关,在正弦电流的最大值时断开电源,产生的di/dt最大,过电压也就越大。可见,合闸时出现的过电压和拉闸时出现的过电压其产生机理是完全不同的。 在电力电子设备的负载电路一般都为电感性,如果在电流较大时突然切除负载,电路中会出现过电压,熔断器的熔断也会产生过电压。另外电力电子器件的换相也会使电流迅速变化,从而产生过电压。上述过电压大都发生在电路正常工作的状态,一般叫做操作过电压。

雷电和其它电磁感应源也会在电力电子设备中感应出过电压,这类过电压发生的时间和幅度的大小都是没有规律的,是难以预测的。 2. 过电压保护措施 (1)阻容保护 过电压的幅度一般都很大,但是其作用时间一般却都很短暂,即过电压的能量并不是很大的。利用电容两端的电压不能突变这一特点,将电容器并联在保护对象的两端,可以达到过电压保护的目的,这种保护方式叫做阻容保护。起保护作用的电容一般都与电阻串联,这样可以在过电压给电容充电的过程中,让电阻消耗过电压的能量,还可以限制过电压时产生的瞬间电流。并且R的接入还能起到阻尼作用,防止保护电容和电路的电感所形成的寄生振荡。图1-27为电源侧阻容保护原理图。图(a)为单相阻容保护电路,图(b)、(c)为三相阻容保护电路,RC网络接成星型,如图(b);也可以接成三角形,如图(c)。电容越大,对过电压的吸收作用越明显。 在图1-27中,图(a)为单相阻容保护,阻容网络直接跨接在电源端,吸收电源过电压。图1-27(b)为接线形式为星型的三相阻容保护电路,平时电容承受电源相电压,图1-27(c)为接线形式为三角型的三相阻容保护电路,平时电容承受电源相电压。显然,三角型接线方式电容的耐压要为星型接线的3倍。但是无论哪种接线,对于同一电路,过电压的能量是一样的,电容的储能也应该相同,所以星型接线的电容容量应为三角形的3倍。也就是说两种接线方式电容容量和耐压的乘积是相同的。 (a)(b)(c) 图1-27阻容保护 (2)整流式阻容保护 阻容保护电路的RC直接接于线路之间,平时支路中就有电流流动,电流流过电阻必然要造成能量的损耗并使电阻发热。为克服这些缺点可采用整流式阻容RC保护电路,阻容式

电动机启动控制过程详解

三相异步电动机启动控制原理图 1、三相异步电动机的点动控制 点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。所谓点动控制是指:按下按钮,电动机就得电运转;松开按钮,电动机就失电停转。 典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。其中以转换开关QS作电源隔离开关,熔断器FU作短路保护,按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电,接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。 点动控制原理:当电动机需要点动时,先合上转换开关QS,此时电动机M尚未接通电源。按下启动按钮SB,接触器KM的线圈得电,带动接触器KM的三对主触头闭合,电动机M便接通电源启动运转。当电动机需要停转时,只要松开启动按钮SB,使接触器KM的线圈失电,带动接触器KM的三对主触头恢复断开,电动机M失电停转。在生产实际应用

中,电动机的点动控制电路使用非常广泛,把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等,就可以实现各种各样的自动控制电路,控制小型电动机的自动运行。 2.三相异步电动机的自锁控制 三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示,和点动控制的主电路大致相同,但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1,在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头。接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转,而且还有一个重要的特点,就是具有欠压和失压保护作用。它主要由按钮开关SB(起停电动机使用)、交流接触器KM (用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等)、热继电器(用做电动机的过载保护)等组成。 欠压保护:“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时,电动机能自动脱离电源电压停转,避免电动机在欠压下运行的一种保护。因为当线路电压下降时,电动机的转矩随之减小,电动机的转速也随之降低,从而使电动机的工作电流增大,影响电动机的正常运行,电压下降严重时还会引起“堵转”(即 电动机接通电源但不转动)的现象,以致损坏电动机。采用接触器自锁正转控制线路就可避免电动机欠压运行,这是因为当线路电压下降到一定值(一般指低于额定电压85%以下)时, 接触器线圈两端的电压也同样下降到一定值,从而使接触器线圈磁通减弱,产生的电磁吸力减小。当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时,动铁心被迫释放,带动主触头、自锁触头同时断开,自动切断主电路和控制电路,电动机失电停转,达到欠压保护的目的。

交流电机控制技术II课程期末试卷A卷标准答案

交流电机控制技术I I课程期末试卷A卷标准答案 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020

交流电机控制技术I复习题A 一、判断题 1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。() 2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数() 3. 异步电动机矢量控制中,MT坐标系的电磁量是直流量。() 4. 在矢量控制中以定子A轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。() 5. 交交变频器输出电压频率与输入电网电压的频率相同。() 6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。() 7. 规则采样法的采样区间是等宽的() 8. 串联二极管的电流型逆变器换流中的尖峰电压出现在二极管换流时刻() 9. 在选择逆变器的开关器件时,可以不考虑元件承受反压的时间。() 10. 交直交变频器是直接变频器。() 二、选择题 从(A)、(B)、(C)、(D)中选择正确的答案,填入下面各题的()中:1. 变频技术中正弦脉冲宽度调制的英文缩写是() A.PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2.基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定,在较低频率时应适当提高()。 A.定子电流 B.定子电压 C. 电源频率 D. 电机转速

3. 由D触发器构建的环形分配器,如果在任意时刻都有2个Q端输出1,则可得到宽()的六路脉冲输出。 A.120° B. 180° C. 150° D. 不确定 4. 对变频器调速系统的调试工作应遵循先()的一般规律。 A、先空载、后轻载、再重载 B、先轻载、后空载、再重载 C、先重载、后轻载、再空载 D、先轻载、后重载、再空载 5. 120°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在()之间进行的。 A. 相邻相的上桥臂或者下桥臂 B. 相邻相的上下桥臂 C. 同一相的上下桥臂 D. 不确定桥臂 6. 电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时,变频器的逆变器处于()状态。 A. 空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过()得到控制脉冲的高低电平。 A. 锁相环 B. 比较器 C. 函数发生器 D. 极性鉴别器 8.电流型变频器带动异步电动机可以四象限运行,如果运行在第2象限则逆变器处于()状态。 A. 电动 B. 逆变 C. 整流 D. 截止 9. 交交变频器工作时,正、反两组变流器交替工作。如果输出电压电流相位差大于90°,说明电动机工作在()状态。 A. 电动 B. 制动 C.空载 D.额定 10. 在变频调速中,若在额定频率以上调时,当频率上调时,电压 ()。 A、上调 B、下降 C、不变 D、不一定

交流电机的PLC控制

目录 第1章交流电机PLC控制工艺流程分析 (1) 1.1交流电机PLC控制过程描述 (1) 1.2交流电机PLC控制过程工艺分析 (1) 第2章交流电机PLC控制系统总体方案设计 (5) 2.1系统硬件组成 (5) 2.2控制方法分析 (5) 第3章交流电机PLC控制系统梯形图程序设计 (6) 3.1交流电机PLC控制系统程序流程图设计6 3.2 交流电机PLC控制系统程序设计思路 (11) 3.3 交流电机PLC控制系统控制过程 (11) 第4章交流电机PLC控制系统调试及结果分析 12 4.1 PLC控制工作过程的细节分析 (12) 4.2 交流电机PLC控制系统优点 (12) 课程设计心得 (13) 参考文献 (14) 附录.............................................................................................. 错误!未定义书签。

第1章交流电机PLC控制工艺流程分析 1.1交流电机PLC控制过程描述 PLC在三相异步电动机控制中的应用,与传统的继电器控制相比具有速度快,可靠性高,灵活性强,功能完善等优点。长期以来,PLC始终处于自动化领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用,它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。本文设计了三相异步电动机的PLC控制电路,实现三相异步电动机的星三角启动、正反转点动、连续、定时等控制,与传统的继电器控制相比,具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点,可作为高校学生学习PLC的控制技术的参考,也可作为工业电机的自动控制电路。 1.2交流电机PLC控制过程工艺分析 三相异步电动机接通电源,使电机的转子从静止状态到转子以一定速度稳定运行的过程称为电动机的起动过程。起动方法有直接起动和降压起动两种。 1.直接起动直接起动又称为全压起动,起动时,将电机的额定电压通过刀开关或接触器直接接到电动机的定子绕组上进行起动。直接起动最简单,不需附加的起动设备,起动时间短。只要电网容量允许,应尽量采用直接起动。但这种起动方法起动电流大,一般只允许小功率的三相异步电动机进行直接起动;对大功率的三相异步电动机,应采取降压起动,以限制起动电流。 2.降压起动通过起动设备将电机的额定电压降低后加到电动机的定子绕组上,以限制电机的起动电流,待电机的转速上升到稳定值时,再使定子绕组承受全压,从而使电机在额定电压下稳定运行,这种起动方法称为降压起动。 由于起动转矩与电源电压的平方成正比,所以当定子端电压下降时,起动转矩大大减小。这说明降压起动适用于起动转矩要求不高的场合,如果电机必须采用降压起动,则应轻载或空载起动。常用的降压起动方法有Y-△降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形减压启动、定子串电阻或电抗启动等。 此PLC控制系统选用大容量笼型异步电动机,这里用Y-△降压起动。 Y-△降压起动适用于电动机正常运行时接法为三角形的三相异步电动机。电

直流稳压电源的设计

电力电子技术课程设计说明书 设计课题:直流稳压电源的设计 专业班级:13级电气一班 姓名:李建建 学号:1308441100 指导教师:张小莉 完成时间:2015年12月13日

前言 电子技术的应用已深入到工农业经济建设,交通运输,空间技术,国防现代化,医疗,环保等亿万人们日常生活的各个领域,进入21世纪后电力电子技术的应用更加广泛,因此对电力电子技术的研究更为重要。 通过一学期的对《电力电子技术》的学习,我对电力电子中的基本电路如整流电路、逆变电路、DC/DC变换电路、交流电力控制电路等的工作原理及分析方法都有了比较深入的认识;对保护电路及电力电子器件的缓冲电路也了解了一些;也认识到了电力电子技术在当今社会各方面的广泛应用。但是,仅仅了解书本上的理论知识而不会把它们应用到实际中去,这不能叫真正掌握了一门技术。只有学以致用、在实践中检验理论的正确性,才是学习的好方法。

目录 一、设计任务及要求 (4) 二、主电路的设计及器件选择 (5) 2.1 三相全控桥的工作原理 (5) 2.2 参数计算 (7) 三、触发电路设计 (10) 3.1 集成触发电路 (10) 3.2 KJ004的工作原理 (10) 3.3 集成触发器电路图 (11) 四、保护电路的设计 (13) 4.1 晶闸管的保护电路 (13) 4.2 交流侧保护电路 (14) 4.3 直流侧阻容保护电路 (15) 五、MATLAB 建模与仿真 (16) 5.1 MATLAB建模 (16) 5.2 MATLAB 仿真 (18) 5.3 仿真结构分析 (19) 六、课程设计体会 (21) 参考文献 (21) 附录一元器件清单 (21) 附录二(触发电路与仿真原理图) (22)

第6章 直流稳压电源 习题解答

第六章习题参考答案 6-1 在图6-23中,已知直流电压表V 2的读数为90V ,负载电阻Ω100=L R ,二极 管的正向压降忽略不计。试求:①直流电流表A 的读数;②交流电压表V 1的读数;③变压器二次侧电流有效值。 图6-23 习题6-1图 解 1)直流电流表A 的读数 A 9.0100 90 2===L A R U I 2)交流电压表1V 的读数 V 20045 .090 45.021=== U U 3)变压器二次侧电流有效值 A 245 .0==A I I 6-2 图6-24为变压器二次侧绕组有中心抽头的单相整流电路,二次侧电压有效值为 U ,试分析: 1)标出负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性; 2)分别画出无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形。整流电压平均值o U 与变压器二次侧电压有效值U 的数值关系如何? 3)有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压DRM U 各为多大? 4)如果二极管VD 2虚焊;极性接反;过载损坏造成短路,电路会出现什么问题? 5)如果变压器二次侧中心抽头虚焊;输出端短路两种情况下电路又会出现什么问题? 图6-24 习题6-2图 解 1)负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性如题6-2解图(a )所示。 2)无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形分别如题6-2解图(b )和题 6-2 图4-2 题4-2图

140 解图(c )所示。 无滤波电容时 U U o 9.0= 有滤波电容时 U U o 2.1= 3)有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压皆为U U DRM 22=。 4)二极管V 2虚焊时相当于开路,电路变为单相半波整流电路,输出电压将降为原来的一半。极性接反和过载损坏造成短路时,在输入电压正半周,1V 、2V 通路导通,由于二极管正向电阻很小,产生很大电流,将造成电源、变压器和二极管烧毁。 5)变压器二次侧中心抽头虚焊时相当于断路,无论是u 的正半周还是u 的负半周都不会构成电流的通路,因此负载电阻没有电压输出。输出端短路时,由于二极管电阻很小,会产生很大电流,使电源、变压器和二极管烧毁。 6-3 图6-25电路中,已知Ωk 5=1L R ,Ωk 3.0=2L R ,其他参数已标在图中。试求: ①VD 1、VD 2、VD 3各组成何种整流电路? ②计算1o U 、2o U ,及流过三只二极管电流的平均值各是多大? ③选择三只二极管的型号。 解 1)1V 单相半波整流电路;2V 、3V 组成单相桥式整流电路。 2) V 45)1090(45.01-=+?-=o U V 9109.02=?=o U mA 95 45 1==V I mA 303 .09 32 ===V V I I 图6-25 习题6-3图 3)1V 反向电压最大值 V 1411002=?=DRM U 2V 、3V 反向电压最大值 V 2.281022=?=DRM U 题6-2解图(b ) 题6-2解图(c )

实验一、电力电子器件的驱动与保护电路实验

实验一电力电子器件的驱动与保护电路实验 一、实验目的 (1)理解各种自关断器件对驱动与保护电路的要求。 (2)熟悉各种自关断器件的驱动与保护电路的结构及特点。 (3)掌握由自关断器件构成PWM 直流斩波电路原理与方法。 二、实验设备及仪器 1.THPE-1 型实验箱 2.双踪示波器 三、GTR实验线路及实验方法 1、实验线路 自关断器件GTR驱动和保护实验的实验接线及实验原理图如图2所示。主回路由GTR、灯泡负载组成,为了测量主回路电流,在主回路中还应串入直流电流表。主回路由实验箱上的直流220V电压供电,接线时,应从直流电源的正极出发,经过主回路各串联器件回到直流电源负端。 GTR驱动和保护电路的输入信号为PWM发生器的输出信号,GTR驱动和保护电路的三个输出端子则分别连接到GTR器件的相应端子。GTR驱动和保护电路的由实验箱的+5V和-5V供电。

2、实验方法及步骤 (1)断开主回路,把PWM模块的频率选择开关拨至“低频档”,并使用示波器在输出端观察输出波形,调节频率按钮,使PWM波输出频率在“1KHz”左右。 (2)检查驱动电路的工作情况。在未接通主电路的情况下,接通驱动模块的电源并按图2所示将输入端与PWM模块的输出端相连接。使用示波器在驱动模块的输出端观察驱动电路输出波形,调节PWM 波形发生器的频率及占空比,观测PWM 波形的变化规律。 (3)驱动电路正常工作后,将占空比调小,然后合上主电路电源开关,再调节占空比,用示波器观测、记录不同占空比时GTR基极的驱动电压、GTR 管压降及负载上的波形。 (4)测定并记录不同占空比α时负载的电压平均值U a于下表中: 表1 GTR实验结果 3、注意事项 驱动与保护电路接线时,要注意控制电源及接地的正确连接。对于GTR 器件,采用±5V 电源驱动。 四、GTO实验线路及实验方法 GTO实验方法与GTR的实验方法相同。 表2 GTO实验结果

交流电机控制技术II

东北大学继续教育学院 交流电机控制技术II 试卷(作业考核线上2)A 卷(共6 页) 一、判断题(20分)正确用√表示,错误用X表示,请将判断结果填入各题的()中: 1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。(X) 2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数(√) 3. 异步电动机矢量控制中,MT坐标系的电磁量是直流量。(√) 4. 在矢量控制中以转子a轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。(X) 5. 在SPWM的正弦参考信号中加入3次谐波后,可以拓宽线性控制范围(X) 6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。(X) 7. 规则采样法的采样区间是等宽的(√) 8. 串联二极管的电流型逆变器换流中的尖峰电压与负载漏抗有关(√) 9. 在选择逆变器的开关器件时,可以不考虑元件承受反压的时间。(X) 10. 交直交变频器是直接变频器。(√) 11.按照VT1~VT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源,ABC三相的下桥臂开关编号分别是VT2、VT3、VT6。(X) 12.变频调速时,在基频以下通常采用恒磁通变频调速,其协调控制原则为U/f等于常数。(X) 等于常数。(√) 13.恒功率变频调速,其协调控制原则为 14.基频以下调速时为了维持最大转矩恒定,在频率较低时应适当提高转子电压。(X) 15.变频器按变换的环节分为交—交变频器和交—直—交变频器。(√) 16.变频器按直流环节储能元件不同分为电流型变频器和电压型变频器。(√) 17.矢量控制理论中涉及的三个主要坐标系分别是ABC 、αβ 和 MT ;其中ABC和αβ

是静止坐标系。( X ) 18.通过坐标变换将定子电流分解为两个相互独立的量,其中为1T i 磁场分量; 1M i 为转矩分量,可以实现解耦控制。( X ) 19.在矢量控制理论中将三相坐标系下的三个时间变量写成2[()()()]A A B C x k x t ax t a x t =++形式的空间矢量,是以任意x 轴为参考轴的空间矢量表达式。( X ) 20.三相坐标系下,空间矢量a A j x x e θ-=是以转子a 轴为参考轴的空间矢量表达式。( X ) 二、选择题(20分)请将正确答案填入各题的()中: 1. 变频技术中智能功率模块的英文缩写是( B ) A .PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2.基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定,在较低频率时应适当提高( B )。 A.定子电流 B.定子电压 C. 电源频率 D. 电机转速 3. 由D 触发器构建的环形分配器,如果在任意时刻都有三个Q 端输出1,则可得到宽( B )的六路脉冲输出。 A.120° B. 180° C. 150° D. 不确定 4. 对变频器调速系统的调试工作应遵循先( A )的一般规律。 A 、先空载、后轻载、再重载 B 、先轻载、后空载、再重载 C 、先重载、后轻载、再空载 D 、先轻载、后重载、再空载 5. 180°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在( C )之间进行的。 A. 相邻相的上桥臂或者下桥臂 B. 相邻相的上下桥臂 C. 同一相的上下桥臂 D. 不确定桥臂 6. 电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时,变频器的逆变器处于( B )状态。 A. 空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过( B )得到控制脉冲的高低电平。 A. 锁相环 B. 比较器 C. 函数发生器 D. 极性鉴别器 8. 磁场轨迹法采用相邻电压矢量作为辅助矢量,在主矢量u(561)转换为主矢量u(612)以前,采用( A )作为辅助矢量。

科蒂斯交流电机控制器参数表

科蒂斯交流电机控制器参数表 科蒂斯交流电机控制器参数表 编程参数 通过CURTIS 1311手持编程器或1314编程站,可以为此交流控制器进行参数设置。通过这些参数设置可以使客户对车辆的性能进行客户化的设置,从而满足用户特定的应用需求。对于编程器的操作,请参考附表C。 编程菜单 编程参数被分类并且按级别集中显示在菜单中,详见表格3。 电机响应调节 电机响应的特性调整可以通过速度控制或扭矩控制来实现。它取决于具体的应用需要。CURTIS 控制器提供以下调整模式: 简化版速度模式 速度模式 扭矩模式 简化版的速度模式减少了一些参数的设置,从而方便了用户调节,它适应大部分应用需求。 速度模式,包括简化版的速度模式,适用于加速器输入控制电机速度输出的应用。 扭矩模式适用于加速器输入控制电机扭矩输出的应用。 注意:扭矩控制和速度控制不可以同时选择。例如:如果您已经选择了速度或简化版速度模式,而之后您去调整扭矩控制参数,这些新调整的参数并不会产生效果。 请参照以下参数列表。 CURTIS INSTRUMENTS (CHINA) CO., LTD. CONTROL MODE SELECT …P27 0. SPEED MODE EXPRESS…P28 Max Speed…..最大速度 Kp 比例控制 Ki 积分控制 Accel Rate 加速调整 Decel Rate 减速调整 Brake Rate 刹车调整 Pump Enable 泵使能 1. SPEED MODE MENU Speed Controller Max Speed 最大速度 Kp 速度比例控制 Ki 速度积分比例(设定速度与实际速度对比) Vel Feedforward 速度前馈 Kvff 低速负载匹配(改善低速时加速器反应) Build Rate Kvff 启动的时间 Release Rate Kvff结束的时间

电力电子器件驱动电路和电力电子器件器件的保护

湖南省技工学校 理论教学教案 教师姓名: 注:教案首页,教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制

益阳高级技工学校

(2) GTR 开通驱动电流应使GTR处于准饱和导通状态,使之不进入放大区和深饱 关断GTR时,施加一定的负基极电流有利于减小关断时间和关断损耗。 关断后同样应在基射极之间施加一定幅值(6V左右)的负偏压。 电压驱动型器件的驱动电路 电力MOSFET和IGBT是电压驱动型器件。 为快速建立驱动电压,要求驱动电路输出电阻小。使MOSFET 动电压一般10~15V,使IGBT开通的驱动电压一般15 ~ 20V。关断时施加一 定幅值的负驱动电压(一般取-5 ~ -15V)有利于减小关断时间和关断损耗。 在栅极串入一只低值电阻可以减小寄生振荡。 (2) IGBT的驱动 多采用专用的混合集成驱动器。 益阳高级技工学校

三、电力电子器件器件的保护 1 过电压的产生及过电压保护 电力电子装置可能的过电压——外因过电压和内因过电压 外因过电压:主要来自雷击和系统操作过程等外因。操作过电压:由分 闸、合闸等开关操作引起;雷击过电压:由雷击引起 内因过电压:主要来自电力电子装置内部器件的开关过程 )换相过电压:晶闸管或与全控型器件反并联的二极管在换相结束后,反 向电流急剧减小,会由线路电感在器件两端感应出过电压。 )关断过电压:全控型器件关断时,正向电流迅速降低而由线路电感在器 件两端感应出的过电压。 过电压保护措施 2 过电流保护 过电流——过载和短路两种情况 保护措施 同时采用几种过电流保护措施,提高可靠性和合理性。 电子电路作为第一保护措施,快熔仅作为短路时的部分区段的保护, 益阳高级技工学校

交流电机控制技术I复习

交流电机控制技术I复习 一、判断题 1?间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。 (X) 2.恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数(J) 3.异步电动机矢量控制中,MT坐标系的电磁量是直流量。(V ) 4.在矢量控制中以定子A轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。(X ) 5.交交变频器输出电压频率与输入电网电压的频率相同。(X ) 6.交-交变频器的最大输出频率是50Hzo (X ) 7.规则采样法的采样区间是等宽的(V ) 8.在矢量控制理论中ABC和a B是静止坐标系,MT是旋转坐标系。(J) 9.矢量控制采用的是转子磁场定向的控制方法。(V ) 10.180°导电型的三相桥式逆变电路在任意区间有3只开关管同时导通. (J) 二、选择题 从(A)、(B)、(C)、(D)中选择正确的答案,填入下面各题的()中: 1.变频技术中正弦脉冲宽度调制的英文缩写是(C ) A. PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2.基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定,在较低频率时应适当提高 (B )。 A.定子电流 B.定子电压 C.电源频率 D.电机转速 3.I1ID触发器构建的环形分配器,如果在任意时刻都有2个Q端输出1,则可得到宽(A )的六路脉冲输出。 A. 120° B. 180° C. 150° D.不确定 4.对变频器调速系统的调试工作应遵循先(A )的一般规律。

A、先空载、后轻载、再重载 B、先轻载、后空载、再重载 C、先重载、后轻载、再空载 D、先轻载、后重载、再空载 5.120°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在(A )之间进行的。 A.相邻相的上桥臂或者下桥臂 B.相邻相的上下桥臂 C.同一相的上下桥臂 D.不确定桥臂 6.电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时,变频器的逆变器处于(B )状态。 A.空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过(B )得到控制脉冲的高低电平。 A.锁相环 B.比较器 C.函数发生器 D.极性鉴别器 二常数时,称为(C )调制方式。 A.异步 B.分级异步 C.同步 D.不能确定 9.谐波消除法就是适当安排开关角,在满足输出(B )的条件下,消除不希望有的谐波分量。 A.基波电流 B.基波电压 C.基波频率 D.基波相位 10.余弦交截法就是用一系列余弦同步(C )波和模拟量基准电压波的交点去决定整流器中相应晶闸管的控制角的方法。 A.电流 B.频率 C.相位 D.电压 三、填空题 1.按照VTPVT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源,ABC三 相的下桥臂开关编号分别是(VT4 ), (VT6 ), (VT2 )。 2.变频调速时,在(基频)以下通常釆用恒磁通变频调速,其协调控制原则为 U/f等于(常数);在(基频)以上一般采用恒功率变频调速,其协调控制原则为(U/Jf )等于常数。基频以下调速时为了维持最大转矩恒定,在频率较低时应适当提高(定子电压)。 3.变频器按变换的环节分为(交一交变频器)和(交

三相异步电动机控制实训参考资料..

实训一三相异步电动机接触器点动控制 实训一三相异步电动机接触器点动控制 一、训练目的 1.通过观察实物,熟悉按钮和接触器的结构和使用方法。 2.通过实践,掌握具有短路保护的点动控制电路安装接线与检测方法。 3.掌握使用万用表检查电路的方法。 代号名称型号、规格数量备注QS 低压断路器DZ108-20/10-F 1个 FU1 螺旋式保险丝RL1-15/3A 3个 FU2 直插式保险丝RT14-20 2个 KM 交流接触器LC1-D0610Q5N 1个 SB 按钮开关LAY16 黑色1个按钮开关盒2位1个 M 三相鼠笼式异步电动机WDJ26(380V/△)1台 XT 端子排JF5-2.5 10位 三、电气原理 点动控制电路中,电动机的启 动、停止,是通过手动按下或松开 按钮来实现的,电动机的运行时间 较短,无需过载保护装置。控制电 路如图2-1所示,合上电源开关 QS,只要按下点动按钮SB,使接 触器KM线圈得电吸合,KM主触点 闭合,电动机即可起动;当手松开 按钮SB时,KM线圈失电,而使其 主触点分开,切断电动机M的电 源,电动机即停止转动。 PE为电动机保护接地线。 四、安装与接线 点动控制的各电器安装位置如图2-2所示。 图2-3为点动控制的电气接线图。 具体实施安装时,原理图、位置图、接线图应一并 使用,相互参照。在通电试车前,应仔细检查各线端连图1-2 图1-1 点动控制电气原理图

接是否正确、可靠,并用万用表的欧姆档检查控制回路是否短路或开路(按下起动控制按钮时,控制电路的两端电阻应为吸引线圈的直流电阻)、主电路有无开路或短路等。 图1-3 点动控制电路接线图

晶闸管实验报告

实验报告 实验室用直流可控电源实验人员:xxxxx xxxx xx

1 一 设计任务 1.1设计目的 目前,电子系统的应用越来越广泛,种类也越来越丰富。 电子设备己成为人设备提供所需要的能量,起着至关重要的作用。然而在通信、航天、汽车、计算机、办公和家用电器等行业,直流稳压电源起着重要作用。研究实验室用直流可调电源,解决实验室存在的直流电源调压问题,进一步加深对直流可调稳压电源的了解,提高自己的动手制作能力和设计能力,加强对电力电子电路的认识,从而为以后从事相关工作做准备。 1.2设计内容 从实验室直流电源存在的问题出发,设计实验室用直流可调电源,主要是用于实验室直流控制电机调速。 1.3设计意义 通过此次直流可调电源设计,解决实验室直流电源工作问题,为以后研究高质量使用性能和电气性能的直流稳压电源,做了一个可行性前期实验准备工作,有利于了解直流电源在生产生活中的作用,特别是在设备稳定运行方面表现出的电气特性;从实验室直流电源入手研究,有助于积累解决生产生活中的碰到的问题;从实验团队中相互合作共同进行相关工作,培养了我们的合作意识,为以后我们参加相应工作提供了一个简单模型;研究过程中的分析和改进,增加了我们对相关知识的把握,补充自身的不足;从需求-分析-设计-实验过程中,培养了我们对以后解决相关问题的认识。 1.4设计过程 二 器件选择 变压器: 220V/220V/38V 二极管: 稳压二极管 、发光二极管、普通二极管4007、5108 晶体管: 普通三极管9015、可控硅TNY816、单结晶体管BT33F 电 容: 电解电容 整流桥: KBPC1510整流桥堆 电 阻: 18个大小不等电阻

直流稳压电源的设计与仿真

淮海工学院课程设计报告书 课程名称:通信电子线路课程设计题目:直流稳压电源的设计系(院):东港学院 学期:2010-2011-1 专业班级:D通信081 姓名:宗淙 学号:510822114

直流稳压电源 1引言 近些年来,随着微机,小型计算机的普及和航空数据的通信,交通邮电事业的讯速发展,和对各种自动化仪器、仪表和设备配套的供求,当代对电源的需求量不断增大,而且对电源的性能、效率、重量、尺寸和可靠性以及诸如程序控制、电源通/断、远距离操作和信息保护等功能提出了更高的要求。人们对于这些要求,传统的线性稳压电源[1]已不能满足我们的日常要求,和线性稳压电源相比,稳压电源具有以下的一些优越性: 1.工作效率高 2.稳压效果好 3.体积小质量小 4.安全性能好 1.1 设计目的 1.通过本次课程设计课题的设计,较好掌握电子线路系统的设计方案和设计步骤。 2.学会直流稳压电源的设计方法和PCB板的制作 3.培养操作Protel的技能以及分析和解决实际问题的能力。 1. 2 设计意义 1.通过本次的课程设计,进一步加强理解了所学的理论专业知识和实践技能 2.在本次的课程设计过程中着重培养独立工作、独立思考并运用已所学的专业知识解决实际问题的能力,同时还培养了独立获取新知识的能力; 3.通过本次课程设计加强对调研调查、资料获取、实验方法、数据资料的综合处理、计算机应用等最基本的工作实践和科研能力的培养。 1.3 设计的内容要求 1.设计并制作一个连续可调直流稳压电源,主要技术指标要求 (1)输出电压可调:U =+3V~+15V o =800mA (2)最大输出电流:I omax ≤15mV (3)输出电压变化量:ΔU o ≤0.003 (4)稳压系数[2]:S V 2.设计电路原理图结构,运用Protel画出相应的原理电路图,通过计算确定元件参数,选择电路元件。 3.自拟实验方法、步骤及数据表格,制出电路原理图的PCB板

电力电子复习(有答案)

第一章 填空题: 1.电力电子器件一般工作在_开关__状态。 2.在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为_通态损耗_,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为_开关损耗。 3.电力电子器件组成的系统,一般由_主电路_、_驱动电路_、_控制电路_三部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加_保护电路_。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。 6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。 7.肖特基二极管的开关损耗__小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。(SCR晶闸管) 9.对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L_大于I H。(I L=2~4I H) 10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为,U DRM_小于_Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 12.GTO的__阴极和门极在器件内并联_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。(GTO门极可关断晶闸管) 13.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为_二次击穿_ 。 14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系,其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_、前者的非饱和区对应后者的_饱和区_。 15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。(MOSFET场效应晶体管、GTR电力晶体管、IGBT绝缘栅双极型 16.IGBT 的开启电压U GE(th)随温度升高而_略有下降_,开关速度_低于_电力MOSFET 。晶体管) 17.功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是智能功率集成电路。 18.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为电压驱动和电流驱动两类。 19.为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是负脉冲_。 20.GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是使基极驱动电流不进入放大区和饱和区。 21.抑制过电压的方法之一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。在过电流保护中,快速熔断器的全保护适用于小功率装置的保护。 22.功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用快恢复型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。 23.晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是_静态均压_措施,给每只管子并联RC支路是动态均流措施,当需同时串联和并联晶闸管时,应采用_先串后并_的方法。 24.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有负温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有正温度系数。 25.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(电力MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)中,属于不可控器件的是_电力二极管_,属于半控型器件的是_晶闸管_,属于全控型器件的是GTO(门极可关断晶闸管)、GTR(电力晶体管)、电力MOSFET(电力场效应管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管);属于单极型电力电子器件的有电力MOSFET(电力场效应管),属于双极型器件的有晶闸管(SCR)、GTO(门极可关断晶闸管)、GTR(电力晶体管)、电力二极管,属于复合型电力电子器件得有IGBT(绝缘栅双极型晶体管);在可控的器件中,容量最大的是GTO(门极可关断晶闸管),工作频率最高的是IGBT(绝缘栅双极型晶体管),属于电压驱动的是电力MOSFET(电力场效应管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管),属于电流驱动的是晶闸管(SCR)、GTO(门极可关断晶闸管)、GTR(电力晶体管)、电力二极管。1.应用电力电子器件的系统组成如题图1-27所示,试说明其中各个电路的作用?(单复合型电压型,双型为电流型) 主电路:实现系统的系统功能。 保护电路:防止电路的电压或电流的过冲对系统的破坏。 驱动电路:将信息电子电路传递过来的信号按照控制目标的 要求转换成使电力电子器件开通或关断的信号,此信号加在器件 的控制端和公共端之间,对半控型器件只需要提供开通信号。 检测电路:检测主电路和应用现场的信号,再根据这些信号

交流电机控制技术作图题交流电机控制技术的发展与展望

交流电机控制技术作图题交流电机控制技术的发展与展望引言与直流电机相比,交流电动机是多变量,强耦和的非线形系统,要实现良好的转矩控制非常困难。20世纪70年代德国工程师F.Blaschke首先提出异步电动机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。1985年,德国的Depenbrock教授提出了异步电动机直接转矩控制方法。近年来,矢量控制和直接转矩控制技术不断发展,且有各自不同的应用领域。随着现代控制理论和电子技术的发展,各种控制方法和器件不断出现。 矢量控制技术的现状与展望 矢量控制新技术 磁通的快速控制:在直接磁场定向矢量控制异步电动机变频调速系统中,利用磁链预测值进行磁通快速控制的方法。 参数辨识和调节器自整定:基于模型参考自适应算法的一惯性系统及二惯性系统转动惯量参数的辨识方法。

非线性自抗扰控制器:在异步电动机系统的动态方程中,用自抗扰控制器取代经典PID控制器进行控制。 矩阵式变换器:一种适用于矩阵式变换器驱动异步电动机调速系统的组合控制策略,同时实现了矩阵式变换器的空间矢量调制和异步电动机的直接磁场定向矢量控制。 矢量控制技术的发展 矢量采用高速电动机控制专用DSP、嵌入式实时软件操作系统,开发更实用的转子磁场定向方法和精确的磁通观测器,使变频器获得高起动转矩、高过载能力,将是未来矢量控制技术的重要发展方向。无速度传感器的交流异步电动机驱动系统和永磁电动机驱动系统控 制也是开发热点之一。永磁电动机驱动系统由于它的高效、高功率因数、高可靠性而得到越来越多的关注。无刷电动机的无位置传感器控制和正弦波电流控制,在应用方面已趋成熟。开关磁阻电动机在许多领域应用也取得了很多进展。

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