1、所有能产 生的最大转矩此时的转差率叫临界转差率用表示。根据式 用求极值的办法求出即由可得 安徽理工大学毕业设计论文 电动机正常运行时需要有定的过载能力般用表示即 普通电动机的之间而对些特殊用电动机其过负载能力 可以更高些。 上述分析说明的大小影响着电动机的过载能力越小为了保证过 载能力不变电动机所带的负载就越小。由知越小越大 机械特性就越硬。因此在调速过程中的变化规律常常是关注的重点。 特别是研究变频后的电动机机械特性就显得尤其重要。变频后的机械 特性将会在下小节中介绍。 异步电机变频调速原理 交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。
2、, 研究的目的与意义 本次设计方案简介 变频器主电路方案的选定 系统原理框图及各部分简介 选用电动机原始参数 交流异步电动机变频调速原理及方法 三相异步电机工作的基本原理 异步电机的等效电路 异步电动机的转矩 异步电动机的机械特性 异步电机变频调速原理 变频调速的控制方式及选定 比恒定控制 其它控制方式 变频器主电路设计 主电路的工作原理 主电路各部分的设计 变频器主电路设计的基本工作原理 主电路参数计算 及驱动模块介绍 简介及驱动要求 的内部结构 采用的驱动电路 控制回路设计 驱动电路设计华北科技学院毕业设计论文 调制技术简介 波生成芯片特点和引脚功能 内部结构及工作原理 保护电路 过欠压保护电路设计 过流保护设计 控。
3、 忽略铁损。 可以得到电动机的形等效电路图由于交流异步电动机三相对称所以现 只取相进行计算分析。相的形等效电路如图所示。 图电动机的形等效电路图 图中 励磁电阻是表征异步电动机铁心损耗的等效电阻安徽理工大学毕业设计论文 励磁电抗是表征铁心磁化能力的个参数 励磁电流 机械负载的等效电阻在在上消耗的功率就相当 于异步电动机输出的机械功率 等参数经过折算后的转子参数。 异步电动机的转矩 电磁转矩的表达式 式中的单位为的单位是的单位是。 电磁转矩的物理表达式 式中转矩常数 主磁通。 电磁转矩的参数表达式 式中磁极对数 电源的相电压 电源频率。 异步电动机的。
4、。根据统计我 国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上因此了解异步电动机的 调速原理十分重要。 交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。根据统计我 国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上因此了解异步电动机的 调速原理十分重要。 交流调速是通过改变电定子绕组的供电的频率来达到调速的目的的但定 子绕组上接入三相交流电时定子与转子之间的空气隙内产生个旋转的磁场 它与转子绕组产生感应电动势出现感应电流此电流与旋转磁场相互作用 产生电磁转矩。使电动机转起来。电机磁场转速称为同步转速用表示 华北科技学院毕业设计论文 目录 摘要, , 绪论, 变频调速技术简介, 变频器的发展现状和趋势, 变频器的发展现状, 变频器技术的发展趋。
5、不同的功能达到不同的目的 收到相应的效益。因此本论文通过对变频器的研究对于交流变频调速系统 理论的应用有着实际的意义和定的应用价值。安徽理工大学毕业设计论文 本次设计方案简介 变频器主电路方案的选定 变频器最早的形式是用旋转发电机组作为可变频率电源供给交流电动机。 随着电力半导体器件的发展静止式的变频电源成为了变频器的主要形式。静 止式变频器从变换环节分为两大类交直交变频器和交交变频器。 交交型变频器它的功能是把种频率的交流电直接变换成另种频率 可调电压的交流电转换前后的相数相同又称直接式变频器。由于中间不经 过直流环节不需换流故效率很高。因而多用于低速大功率系统中如回转 窑轧钢机等。但这种控制方式决定了最高输出频率只能达到电源频率的 所以不能高速运行。 交。
6、息处理的集成芯片的出现如能产生脉宽调制信 号的专用集成电路以及各种单片机和计算机系统用的微处理器和接口芯片的大 量问世为高质量的控制创造了良好的条件。建立在电机统理论和机电体 化理论基础上的各种先进控制方案通过快速检测电流实现控制的变频技 术通过直接控制转矩来快速控制转速的转速自调整技术以及具有很强抗干 扰能力的变结构控制系统等等都极大地丰富了电机调速领域的内容。 总之交流电机调速技术的发展特别是变频器传动本身固有的优势必 将使之应用于社会生产的各个领域以体现出不同的功能达到不同的目的 收到相应的效益。因此本论文通过对变频器的研究对于交流变频调速系统 理论的应用有着实际的意义和定的应用价值。安徽理工大学毕业设计论文 本次设计方案简介 变频器主电路方案的选定 变。
7、 量的交流传动系统。与之相比电流型变频器施加于负载上的电流值稳定不变 其特性类似于电流源它主要应用在大容量的电机传动系统以及大容量风机 泵类节能调速中。 由于交直交型变频器是目前广泛应用的通用变频器所以本次设计中选 用此种间接变频器在交直交变频器的设计中虽然电流型变频器可以弥补 电压型变频器在再生制动时必须加入附加电阻的缺点并有着无须附加任何设安徽理工大学毕业设计论文 备即可以实现负载的四象限运行的优点但是考虑到电压型变频器的通用性及 其优点在本次设计中采用电压型变频器。 系统原理框图及各部分简介 本文设计的交直交变频器由以下几部分组成如图所示。 图系统原理框图 系统各组成部分简介 供电电源电源部分因变频器输出功率的大小不同而异小功率的多用单 相中大功。
8、速系统的性能差的缺点已经得到了克服目前交流 调速系统的性能已经可以和直流系统相媲美甚至可以超过直流系统。由于交 流调速不断显示其本身的优越性和巨大的社会效益使变频器具有越来越旺盛 的生命力。各种性能优越的新型电力半导体器件的出现如既能控制导通又能 控制关断的门极可关断晶闸管具有良好功率转换效率和适于在高频大功 率情况下工作的既有管栅极驱动电压功率小和驱动线路简单又 有双极性功率晶体管导通饱和压降小优点的绝缘栅双极性大功率管以及 内部既有大功率开关器件又有各种驱动电路和过压过流等保护电路的智能 型功率模块等器件的应用不仅使交流调速系统控制装置体积小效率高 而且还更容易实现各种功能复杂但在结构上简单的控制方案更加充实和推动 了变频器理论的进步发展。 能完成各种复杂信号和。
9、直交型变频器交直交变频器是先把工频交流通过整流器变成直 流然后再直流变换成频率电压可调的交流又称间接变频器交直交变频 器是目前广泛应用的通用变频器。它根据直流部分电流电压的不同形式又 可分为电压型和电流型两种 电流型变频器 电流型变频器的特点是中间直流环节采用大电感器作为储能环节来缓冲无 功功率即扼制电流的变化使电压波形接近正弦波由于该直流环节内阻较 大故称电流源型变频器。 电压型变频器 电压型变频器的特点是中间直流环节的储能元件采用大电容器作为储能环 节来缓冲无功功率直流环节电压比较平稳直流环节内阻较小相当于电压 源故称电压型变频器。 由于电压型变频器是作为电压源向交流电动机提供交流电功率所以其主 要优点是运行几乎不受负载的功率因数或换流的影响它主要适用于中小。
10、械特性 安徽理工大学毕业设计论文 机械特性是指电动机在运行时其转速与电磁转矩之间的关系即 它可由所决定的曲线变换而来。异步电动机工作在 额定电压额定频率下由电动机本身固有的参数所决定的曲线叫 做电动机的自然机械特性。 图异步电动机机械特性曲线 只要确定曲线上的几个特殊点就能画出电动机的机械特性。 理想空载点 图中的点在这点上电动机以同步转速运行其电磁转矩 。 起动点 图中的点在起动点上电动机已接通电源但尚未起动。对应这点 的转速电磁转矩称起动转矩起动是带负载的能力般用起 动倍数来表示即 。式中为额定转矩。 临界点 临界点是个非常重要的点它是机械特性稳定运行区和非稳定区的分界 点。电动机运行在点时电磁转矩为临界转矩它表示了电动。
11、的采用三相电源。因为本设计中采用中等容量的电动 机所以采用三相电源。 整流电路整流部分将交流电变为脉动的直流电必须加以滤波。在本设 计中采用三相不可控整流。它可以使电网的功率因数接近。 滤波电路因在本设计中采用电压型变频器所以采用电容滤波中间的 电容除了起滤波作用外还在每相中感应电动势有效值 定子频率 定子每相绕组中串联匝数 基波绕组系数 极气隙磁通。 由电动机的基础知识可知转子回路的频率与转差率成正比所 以转子回路中的各电量也都与转差率成正比。 为了方便定量分析定转子之间的各种数量关系应将定子转子放在个 电路中。由于定子转子回路的频率绕组匝数不同故必须进行折算。根据 电机学原理在下列假定条件下 忽略空间和时间谐波各绕组的自感和互感都是线性的 忽略磁饱。
12、系统的实现 变频器软件设计 流程图 的编程 初始化寄存器编程 控制寄存器编程 程序设计 总结 参考文献 致谢安徽理工大学毕业设计论文 研究的目的与意义 在工业发展的初级阶段人们主要使用集中传动。作为动力的鼠笼电动机 是不需要调速的。它只需要满足各种生产条件对它提出的起动和稳速运行的要 求就可以调速的任务是由皮带和齿轮来完成。随着生产规模的不断扩大对 生产的连续性和流程化的要求愈来愈高发展电机的调速技术已经是势在必行 了。直流调速系统由于其良好的调速性能很长的时期内在调速领域内占据 首位。但是由于直流电动机本身有机械换向器给直流调速系统造成些固有 的难于解决的问题。 随着交流传动电动机调速的理论问题的突破和调速装置主要指变频器性 能的完善交流电动机。
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交流异步电动机变频调速系统设计