2015-05-05
1249В.И.БАБАКИН
Графическое приложение к курсу
«Автоматизированный электропривод типовых
производственных механизмов и промышленных
комплексов»
Уфа 2007
1 Автоматизированные электроприводы с двигателями постоянного тока независимого возбуждения 5
1.1 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением с реостатным регулированием 5
1.2 Параметрическое импульсное регулирование 5
1.3 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением по системе генератор-двигатель 6
1.4 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением по системе управляемый статический преобразователь–двигатель (УСП-Д) 7
1.5 Система импульсно-фазового управления статическим преобразователем 16
2 Автоматизированные электроприводы с двигателями переменного тока 20
2.1 Автоматизированные электроприводы с асинхронным двигателем 21
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Электротехника и электрооборудование предприятий»
В.И.Бабакин.
Графическое приложение к курсу
«Автоматизированный электропривод типовых
производственных механизмов и промышленных
комплексов»
Уфа 20011
Приводится графическое приложение по курсу «Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и промышленных комплексов» для студентов-очников специальности 14.06.04 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов».
Составитель: Бабакин В.И., доц., канд. техн. наук
Рецензент: Кирлан В. Л., доц., канд. техн. наук
Уфимский государственный нефтяной технический университет, 20011
1 АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ДВИГАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
1.1 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением с реостатным регулированием
Рис.1
Рис.2
1.2 Параметрическое импульсное регулирование
Рис. 3
1.3 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением по системе генератор-двигатель
Рис.4 Разомкнутая система генератор-двигатель по схеме Ворд-Леонардо
Рис.5 Регулировочные характеристики системы генератор-двигатель
1.4 Автоматизированный электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением по системе управляемый статический преобразователь – двигатель (УСП-Д)
Рис. 6 Система УСП-Д
Рис. 7 Однофазный однополупериодный выпрямитель
Рис. 8 Работа однофазного однополупериодного выпрямителя на активную нагрузку
Рис. 9 Работа однофазного однополупериодного выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку
Рис. 10 Работа однофазного однополупериодного выпрямителя на чисто индуктивную нагрузку
Рис. 11 Регулировочные характеристики систем УСП-Д при различном характере нагрузки
Рис. 12 Схема однофазного двухполупериодного мостового выпрямителя
Рис. 13 Временные диаграммы мостового двухполупериодного выпрямителя
Рис. 14 Принципиальная схема УСП-Д
Рис. 15 Схема неуправляемого трехфазного мостового выпрямителя
Рис. 16 Временные диаграммы трехфазного мостового неуправляемого
выпрямителя (α=0)
Рис. 17 Схема управляемого трехфазного мостового выпрямителя
|
Рис. 23 Обобщенная регулировочная характеристика управляемого выпрямителя
|
|
2 АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ДВИГАТЕЛЯМИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Рис.32 Регулирование скорости АД изменением сопротивления в цепи ротора
Рис. 33 Импульсное параметрическое регулирование АД
Рис. 36 Структурная схема статического преобразователя частоты с промежуточным звеном постоянного тока
Рис. 37 Схема ПЧ с полными коммутирующими емкостями
Рис. 38 ПЧ с отсекающими диодами
Рис. 39 Однофазный автономный инвертор с ШИМ
Рис. 40 Блок схема векторного управления
; 
;
Рис. 41 Векторное управление асинхронным электроприводом
Рис. 42 Принципиальная схема непосредственного преобразователя частоты НПЧ
Рис. 43 Выходное напряжение НПЧ.
Рис. 44
Рис. 45
Рис. 46
Рис. 47 ПЧ с ШИМ
Рис. 48 Схема технологической установки: 1- приемный резервуар; 3 – система всасывающих трубопроводов; 4 – система напорных трубопроводов; 8 – центробежный насос; 10 - АД
Рис. 49 Принцип действия инвертора с ШИМ
а – эквивалентная схема однофазного инвертора с синусоидальной ШИМ
б – график напряжения и тока регулируемой частоты в нагрузке при постоянной несущей частоте и неизменном выпрямленном напряжении на входе инвертора технологической установки
Рис. 50 Диаграммы изменения давления на входе (Нвх) и выходе (Нвых) насосной станции при нерегулируемом – а, и регулируемом – б электроприводах насоса
Рис. 51 График зависимости мощности центробежного насоса от частоты вращения
Рис. 52 Схема ПЧ Сшим на IGBT- транзисторах.
Рис. 53 Замкнутый контур регулирования
Рис. 54 Графики изменения момента и угловой частоты от времени: а – при рекуперативном торможении; б – при смешанном торможении
Рис. 55 Схема АИН С ШИМ на IGBT- транзисторах.
Рис. 56 Система ТРН-АД (а) и ее характеристики (б)
Рис. 57 Характеристики АД с повышенным сопротивлением ротора
Рис. 58 Схема тиристорного регулятора напряжения для реверсивной системы
Рис. 59 Схема несимметричного включения тиристорного регулятора напряжения АД
Рис. 60 Структурная схема автоматизированного электропривода с вентильным двигателем
Рис. 61 Схема двигателя двойного питания: ДП – датчик положения; Тр1, Тр2, Тр3 – трансформаторы; ПЧН – преобразователь частоты с непосредственной связью; СИФУ - система импульсно-фазового управления; Р – регулятор
Рис. 62 Основные схемы асинхронных вентильных каскадов: а – вентильного; б – вентильно-машинного; в – вентильно-машинного электромеханического; г – вентильно-машинного комбинированного
Рис. 63 Схемы вентильных каскадов с непосредственной связью: а – без промежуточной цепи постоянного тока; б – с полу промежуточной цепью постоянного тока.
Рис. 64 Схемы вентильного каскада с расширенным диапазоном регулирования для турбомеханизмов: а – схема с регулированием напряжения на статоре асинхронного двигателя; б – схема с двумя преобразователями, переключаемыми с последовательной работы на параллельную
Рис. 65 Структурная схема одной фазы преобразователя частоты с непосредственной связью ПЧНС
а)
б)
Рис. 66 Формирование кривой выходного напряжения преобразователя частоты с непосредственной связью
а – применительно к нулевой схеме для одной фазы двигателя.
б – активно-индуктивная нагрузка (фаза двигателя)
Рис. 67 Функциональная схема системы импульсно-фазового управления в фазе А
Рис. 68 Двигатель двойного питания (АД с шестью контактными кольцами на роторе)
Рис. 69 Двигатель двойного питания (АД с четырьмя контактными кольцами на роторе)
Рис. 70 Схема двигателя двойного питания с искусственной нулевой точкой (асинхронный двигатель с тремя контактными кольцами)
Рис. 71 Схема двигателя двойного питания (трехфазная нулевая)
