第9章现代电力电子控制技术基础优秀课件

变压器、2组牵引变流器、8台三相交流异步牵引电动 （1） 网侧高压电路
CT1 电流互感器1 VCB 真空断路器
25kV-50Hz
ACK1
C/I 变流器
交流接 触器 IM21 IM22 IM23IM24
M2(2,6)
IM-感应电动机， 即异步牵引电动机
C/I 变流器
IM11 IM12 IM13 IM14 M1(3,7)
每个牵引变流器基本上包括两个四象限斩波器 (4QC)、一个带串联谐振电路 的中间电压电路、一个过压限制器、一个支持电容和一个脉宽调制逆变器 (PWMI)。
K1 4QC
DC-Link
PWMI
1.1
Q1.1
1.2
K2
2.1
Q1.2
.. 1770V/50HZ
..
L2
R
C2
Cd ...
2.2
K2
牵引变流器结构框图
四
工作原理：
LN
VT1 VD1VT3 VD3
象
限
IN
UN
UST
CD
斩
UD
波
器
结
技术参数：
构
VT2 VD2VT4 VD4
图
4QC 输入频率：50 Hz
4QC 输入功率：牵引操作
约 2×1 430 kVA
制动操作
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
约 2×900 kVA
20
9.2.1 CRH系列动车组电力传动系统中的应用
（2）逆变器工作原理和技术参数
（2）中间直流环节 脉动现象:单相交流供电系统中，脉冲整流器的输出中总含有二次谐波 ，出现在中间直流环节，引起直流电压脉动。当逆变器频率接近脉动 频率时，牵引电动机电流产生脉动现象。

控制技术
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本爱丘山。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿

第11章 现代电气、电机控制技术
第11章 现代电气、电机控制技术
11.1 PLC控制技术 11.2 异步电动机的变频调速技术 11.3 交流伺服技术 思考题与习题
2020/3/31
1
第11章 现代电气、电机控制技术
11.1 PLC控制技术
11.1.1 可编程控制器概述 可编程逻辑控制器简称PLC， 是20世纪70年代
（5） 如需输出打印或状态监控， 还需将有关信 息传送至外围设备。
不同档次的PLC产品内部使用的CPU芯片差异较 大， 三菱公司FX2系列小型PLC使用的微处理器是16 位8096单片机， 美国AB公司的PLC-3型大型PLC采用 的微处理器是ADM-2900高速芯片。
2020/3/31
15
第11章 现代电气、电机控制技术
2020/3/31
16
第11章 现代电气、电机控制技术
I/O接口电路的功能是： （1） 输入接口电路的作用是将来自现场设备的 输入信号通过电平变换、 速度匹配、 信号隔离和功率 放大， 转换成可供CPU处理的标准电平信号。 图112为PLC产品中常见的一种直流24 V传感器输入电路。 如输入器件为按钮、 开关类无源器件， +24 V端子仍 需接24 V电源， 但输入按钮或开关则可直接连在输入 端子和COM端之间， 电路更为简单。 只要程序运行， PLC内部就可以识别输入端子和COM之间的通或断。
2020/3/31
4
第11章 现代电气、电机控制技术
现代可编程控制器产品具有如下技术特点： （1） 高可靠性与高抗干扰能力。 PLC产品是专为 工业控制环境设计的， 机内采取了一系列抗干扰措施， 其平均无故障时间可高达4～5万小时， 远远超过采用 硬接线的继电—接触器控制系统， 也远远高于一般的 计算机控制系统。 PLC产品在软件设计上采取了循环扫 描、 集中采样、 集中输出的工作方式， 设置了多种实 时监控、 自诊断、 自保护、 自恢复程序； 在硬件设计 上采用了屏蔽、 隔离、 滤波、 联锁等抗干扰电路结构， 并实现了整体结构的模块化。 PLC适应于恶劣的工业环 境， 这是它优于普通微机控制系统的首要特点。

BB σB mB LσBiB LmBiB LBiB
式中， LσB 、 LmB 和 LB 分别为线圈 B 的漏电感、励磁电感和自感。且有
LB LσB LmB
线圈 B 产生的磁通同时要与线圈 A 交链，反之亦然。这部分相互交
链的磁通称为互感磁通。在图 1-1 中，励磁磁通mB 全部与线圈 A 交链，
现代电机控制技术
现代电机控制技术
第1章 基础知识 第2章 三相感应电动机矢量控制 第3章 三相永磁同步电动机矢量控制 第4章 三相感应电动机直接转矩控制 第5章 三相永磁同步电动机直接转矩控制 第6章 无速度传感器控制与智能控制
第1章 基础知识
1.1 电磁转矩 1.2 直、交流电机电磁转矩 1.3 空间矢量 1.4 矢量控制
在时间 dt 内，由外部电源输入铁心线圈 A 和 B 的净电能 dWe 为
电机中常用的铁磁材料的磁导率 Fe 约是真空磁导率 0 的
2000～6000 倍。空气磁导率与真空磁导率几乎相等。铁磁材料的 导磁特性是非线性的，通 常 将 Bm f (Hm) 关 系 曲 线称为磁化曲线，如图 1-3 所示。可以看出，当 H m 达 到一定值后，随着 H m 的增 大，Bm 增加越来越慢，这 种现象称为饱和。
圈不仅励磁电感相等，且励磁电感又与互感相等。
线圈 A 的全磁链 A 可表示为 A LσAiA LmAiA LABiB
同理可得
LAiA LABiB
B LσBiB LmBiB LBAiA
LBiB LBAiA
感应电动势 eA 和 eB 分别为
eA
d A
dt
eB
d B
dt
(1-33) (1-34) (1-35) (1-36)
图 1-4 串联磁路的模拟电路图