
- •Электротехника
- •1.Электрические цепи постоянного тока
- •1.1. Основные понятия и обозначения электрических цепей
- •1.2. Характеристики и схемы замещения источников и приемников электрической энергии
- •Источники в электрических цепях.
- •Источник тока.
- •1.3. Основные законы электрических цепей.
- •Законы Кирхгофа
- •Метод узловых потенциалов.
- •Метод эквивалентного генератора.
- •Метод эквивалентного источника тока
- •Метод наложения
- •1.4. Передача электрической энергии от источника к потребителю. Мощность в цепях постоянного тока.
- •1.5. Нелинейные электрические цепи постоянного тока
- •1.6. Контрольные работы по цепям постоянного тока
- •Пример использования маткада при решении задач по цепям постоянного тока
- •3. Правила по охране труда
- •Задания
- •2.Электрические цепи однофазного синусоидального переменного тока
- •2.1. Получение э.Д.С., синусоидально изменяющееся во времени
- •Пример использования маткада при решении задач по однофазным цепям переменного тока
- •Однофазные цепи переменного тока
- •2.10Лабораторная работа по однофазным синусоидальным цепям переменного тока. (Лабораторная работа n3) Исследование линейных электрических цепей переменного тока
- •Задания
- •Собрать электрическую схему (рис. 3.1). Предъявить схему для проверки преподавателю.
- •По результатам измерений п. 1.5 и 1.7 вычислить и записать величины, указанные в правой части табл. 3.1.
- •По данным табл. 3.1 построить графики зависимостей:
- •Сделать вывод о том, как зависят z, I, cosφ, р и s от емкостного сопротивления конденсатора Хс.
- •Собрать электрическую схему (рис. 3.2). Предъявить схему для проверки преподавателю.
- •Перед включением электрической цепи убедиться, что ручка лatPa находится на нуле. Включить s45 и s12, с помощью пере-
- •Измерительные приборы электромагнитной и электродинамических систем
- •3. Периодические несинусоидальные токи и напряжения в электрических цепях
- •3.1.Характеристики несинусоидальных величин, разложение в ряд Фурье.
- •3.4.Активная,реактивная,полная мощность при несинусоидальных токах и напряжениях.
- •4.2.Соединение приемников «звездой»
- •4.3.Соединение нагрузки «треугольником»
- •4.4. Варианты контрольных работ
- •4.5. Лабораторная работа по трехфазным цепям переменного тока
- •2.4. Правила по технике безопасности
- •2.6. Порядок выполнения работы
- •2.6.1. Исследование трехфазного источника
- •2.6.2. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду с нейтральным проводом
- •2.6.2. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду без нейтрального провода
- •2.6.3. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в треугольник
- •5. Переходные процессы в линейных электрических цепях
- •5.1.Опредедление переходного процесса, законы коммутации.
- •5.2.Переходный процесс в цепях r,l
- •5.3. Переходные процессы в цепи r,c.
- •5.4..Переходный процесс в цепи r,c,l.
- •1.1.Основные параметры и характеристики выпрямителей
- •Основные характеристики различных схем выпрямления.
- •1.2. Однофазный однополупериодный выпрямитель
- •1.4. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •1.4. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель.
- •1.5. Трехфазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •1.6. Трехфазный двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •1.7. Фильтры
- •1.8. Стабилизаторы напряжения
- •1.9. Примеры расчетов выпрямителей на полупроводниковых диодах
- •Решение:
- •Решение:
- •1.Выбираем параметры указанных диодов и записываем их в таблицу
- •1.10 . Контрольная работа по выпрямителям на полупроводниковых диодах
- •2.Управляемые выпрямители
- •2.1. Тиристоры их параметры и характеристики
- •2.2. Однофазный однополупериодный тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.3. Однофазный двухполупериодный тиристорный управляемый выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •2.4. . Однофазный двухполупериодный мостовой тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.4. . Однофазный двухполупериодный мостовой тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.5. Трехфазный двухполупериодный тиристорный управляемый выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •2.7. Тиристорный ключ постоянного тока
- •3.. Преобразователи постоянного напряжения в переменное
- •3.1. Автономный инвертор
- •2.7.Лабораторная работа по выпрямителям
- •Исследование двухполупериодного мостового выпрямителя без фильтра
- •Исследование двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром
- •Исследование двух полупериодного мостового выпрямителя
- •Исследование управляемого выпрямителя
- •4.Транзисторные усилители
- •4.1. Биполярные транзисторы
- •4.2.Полевые транзисторы
- •4.3. Основные схемы усилителей
- •Включение транзистора по схеме с оэ
- •4.4. Обратные связи в усилителях
- •4.5. Генераторы синусоидальных колебаний
- •4.6. Примеры расчета схем на биполярных транзисторах
- •4.7. Контрольная работа по усилителям на биполярных транзисторах
- •4 . .Лабораторная работа по транзисторным усилителям
- •Транзисторы, основные характеристики транзисторов
- •5.Операционные усилители постоянного тока
- •5.1. Основные параметры и характеристики усилителей постоянного тока (оу)
- •5.2. Основные схемы усилителей постоянного тока
- •Электродвигатели
- •Электродвигатели постоянного тока (дпт)
- •Конструкция и принцип работы дпт
- •Электродвигатели постоянного тока
- •2. Электродвигатели переменного тока асинхронные (ад)
- •Эдс статора.
- •Эдс ротора.
- •Механическая характеристика асинхронного двигателя
- •Электромагнитный момент асинхронной машины
- •Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •Изменение частоты источника питания
- •3. Электродвигатели переменного тока синхронные (сд)
- •4. Выбор и расчет мощности электродвигателей
- •Р 1 4 t м,р 4 3 2 ежимы работы электродвигателя
- •Расчет мощности
- •5.5. Контрольные работы по электродвигателям ад и дпт Контрольная работа по электродвигателям ад
- •Контрольная работа по электродвигателям дпт
- •5. Основы электропривода
- •5.1.Применение обратных связей для управления электродвигателями
- •Общий подход к синтезу электроприводов с обратной связью
- •Основные схемы регуляторов
- •Пропорционально – дифференциальный регулятор (пд - регулятор)
- •Пропорционально – интегрально – дифференциальный регулятор (пид – регулятор) рис. 1.9
- •5.4. Синтез электроприводов с последовательными корректирующими устройствами, регуляторами
- •5.5. Синтез электроприводов с параллельными корректирующими устройствами, регуляторами
- •5.6. Синтез электроприводов с последовательными и параллельными корректирующими устройствами, регуляторами]
- •5.7. Принципы построения систем подчиненного регулирования в электроприводах
- •5.8. . Основные технические характеристики электроприводов
- •Динамические характеристики
- •5.9. Электропривода с двигателями постоянного тока, цифровые виртуальные модели. Математические модели двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
- •Математическая модель двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением.
- •Электромагнитные процессы в системе шип-дпт
- •Электропривод постоянного тока на базе широтно-импульсного преобразователя
- •Электропривод эт3и
- •Электропривод эт6
- •Электропривод серии эту3601
- •Электропривод серии эшир-1
- •Электроприводы главного движения эт3, этзд, этрп
- •Электроприводы серии этрп
- •5.10. Электропривода с двигателями переменного тока,
- •Преобразователи координат и фаз
- •Асинхронная машина с короткозамкнутым ротором.
- •Анализ акз во вращающейся системе координат.
- •Разомкнутая система асинхронный короткозамкнутый двигатель – автономный инвертор с синусоидальной широтно-импульсной модуляцией (акз – аин с шим)
- •Классификация законов управления асинхронным электроприводом
- •Асинхронные электроприводы с векторным управлением Построение частотно-токового асинхронного электропривода с векторным управлением
- •Электромагнитные процессы в замкнутом асинхронном электроприводе
- •Вентильная машина
- •Математическое описание вентильной машины
- •Модель вентильной машины в неподвижной системе координат
- •Модель вентильной машины во вращающейся системе координат
- •Модель вентильной машины во вращающейся системе координат с учетом запаздывания в канале вт-дм-ф.
- •Электропривод с вентильным двигателем
- •Преобразователь частоты серии тпч
- •Преобразователь частоты серии птчкш
- •Преобразователи серии пч-4-200 и пч-3,5-3200. [3]
- •Электроприводы переменного тока серии экт (эктр)
- •Следящий электропривод подачи с асинхронным двигателем переменного тока . Размер 2м-5-2.
Электропривод серии эшир-1
Эти реверсивные электроприводы построены на принципе широтно-импульсной модуляции (ШИМ), который обеспечивает самое высокое быстродействие. Полоса пропускания этих приводов в 3-5 раз больше, чем у приводов других серий, КПД и коэффициент использования двигателя имеют наилучшие показатели.
Структурная схема электропривода показана на рис. 2.23. Сигнал рассогласования, образованный разностью напряжений задания и тахогенератора, усиливается в регуляторе частоты вращения (РВЧ) и поступает на вход регулятора тока (РТ). С его выхода сигнал поступает на входы ШИМ1 и ШИМ2, осуществляющие модуляцию входного сигнала в зависимости от его знака. С выхода ШИМов биполярный сигнал поступает на вход узлов задержки УЗ1…УЗ4, а после них – на узлы гальванической развязки УГР1…УГР4 и, наконец, на импульсные усилители ИУ1…ИУ4. Каждый из четырех каналов УЗ, УГР и ИУ управляет плечами модуляции
Рис. 2.23. Структурная схема электропривода серии ЭШИР-1
Силовых транзисторных ключей К1…К4, в диагональ которого включен якорь двигателя постоянного тока М. При вращении то в одну сторону работают ключи К1, К4, в противоположном – К2, К3.
Датчик тока (ДТ) формирует сигнал, пропорциональный току. Сигнал с выхода ДТ поступает на РТ и устройство токоограничения (УТО). На вход РТ поступает также сигнал от датчика статического тока (ДСТ), улучшающего быстродействия привода при работе в оьласти малых скоростей. Устройство защиты от перенапряжений (УЗП) служит для защиты транзисторных ключей от недопустимых напряжений при переходных процессах. Кроме этой защиты предусмотрены защиты ключей от перегрузок на мощности , от неуправляемого разгона на максимальную скорость и др.
Электроприводы главного движения эт3, этзд, этрп
Развитие производства и применение комплектных электроприводов подач станков привели к широкому использованию привода главного движения, регулируемого как по закону постоянства мощности, так и по закону постоянства момента. Регулируемый электропривод главного движения сначала применяли в станках с приводом небольшой мощности. Например, привод главного движения серийных координатно-расточных станков был укомплектован движения электромашинным приводом по системе Г-Д мощностью 2 кВт. Затем этот привод был заменен электроприводом со статическим преобразователем на магнитных усилителях типа ПИУ6М-13. Его технические данные: регулирование частоты вращения в обмотке возбуждения с диапазоном 1:4 (2800-7000 об/мин) и напряжения на якоре
1:10. Изменение тока возбуждения осуществлялось регулируемым серводвигателем, меняющим сопротивлением в цепи возбуждения.
Затем был разработан и внедрен электропривод главного движения серии ПКВ на кремниевых диодах мощностью до 14 кВт. Частота вращения регулировалась только полем (1:4), были предусмотрены ступенчатый пуск и регулирование тока возбуждения при помощи резистора. Недостаточная надежность и отсутствие зоны регулирования в цепи якоря привели к разработке тиристорного привода главного движения станков серии ПКВТ (регулирование напряжения на якоре с D=1-4). Диапазон мощности 1,4-24 кВт. Особенность привода – наличие одного задатчика частоты вращения на обе зоны регулирования. Переход из одной зоны в другую осуществляется автоматически за счет использования им номинального значения. Недостаточный диапазон регулирования напряжения в цепи якоря привел к созданию электропривода серии ЭТ3, у которого диапазон к созданию регулирования напряжения в цепи якоря привел к созданию электропривода серии ЭТ3, у которого диапазон регулирования напряжением якоря достигает D=1:100, а полем D=1:5.
В связи с расширением области применения регулируемых приводов главного движения появились новые требования (реверсивность
Технические данные электроприводов главного движения
и отсутствие силового трансформатора), которым отвечают разработанные новые серии электроприводов: ЭТ3Д – реверсивный с диапазоном регулирования частоты по якорю D=1:100, но с силовым трансформатором и ЭТ3ДР – реверсивный, бестрансформаторный, с D=1:100. В таблице выше приведены основные технические характеристики электроприводов главного движения.
Электроприводы серий ЭТ3 и ЭТ3Д комплектные, нереверсивные и предназначены для плавного изменения частоты вращения механизмов главного движения станков и машин. Привод комплектуется двумя полупроводниковыми преобразователями на тиристорах и силовых диодах,
обеспечивающих преобразование переменного напряжения сети в регулируемое по напряжению постоянного тока для питания цепей якоря и возбуждения электродвигателя постоянного тока. Кроме того, в комплект привода входят блок динамического торможения, электродвигатель и задатчик частоты вращения.
Приводы могут работать в двигательном режиме и режиме динамического торможения. Приводы серии ЭТ3 работают в режиме постоянства предельного момента, серии ЭТ3Д – в режимах постоянства предельного момента и постоянства предельной мощности. Диапазон мощностей 1,4-14кВт. Диапазон регулирования 450-3000об/мин при предельной мощности и 15-2000 об/мин в режиме предельного момента. Суммарная погрешность привода +- (10-20)% на низкой частоте вращения.
Предусмотрена защита от перегрузки, коротких замыканий и исчезновения напряжения. В качестве усилителя используется интегральная микросхема. Структурная схема привода приведена на рис. 2.24. Электропривод работает следующим образом. Разность задающего сигнала Uз и сигнала обратной связи, получаемого от
Тахогенератора ТГ, подается на усилитель У1, охваченный цепью коррекции КУ1. Выходной сигнал У1 подается на тиристорный преобразователь ТП1, питающий якорь двигателя М. При достижении номинальной частоты вращения двигателя дальнейший разгон его происходит за счет ослабления поля, т.е. за счет уменьшения тока в обмотке возбуждения ОВ. Последняя питается от тиристорного выпрямителя ТП2, управляемого усилителем У2, который охвачен корректирующей цепью КУ2. На входе усилителя У2 сигнал на ослабление поля возникает при условии превышения опорного напряжения Uя, снимаемого с якоря двигателя. Это происходит при превышении двигателем номинальной частоты вращения.
Частота вращения привода задается положением движка задатчика, причем регулирование осуществляется в следующей последовательности: при частотах вращения меньше номинальной – изменением напряжения на якоре, при частотах вращения больше номинальной – уменьшением тока в обмотке возбуждения (серия ЭТ3Д). При необходимости задатчик отключают и частоту вращения можно регулировать с помощью другого источника напряжения. Частота вращения двигателя линейно зависит лт задающего напряжения. Размеры преобразовательного блока 484x350x265мм, масса 25 кг; размеры блока торможения 175x120x230мм, масса 15 кг.