小容量直流电动机不可逆调速系统设计所有专业(编辑修改稿)

小容量直流电动机不可逆调速系统设计所有专业(编辑修改稿)内容摘要：

闸管装置中，采取的保护措施 有过电压、过电流保护措施。 对于过电压主要是晶闸管关断过电压，这种过电压形成的原因是： 晶闸管从导通到阻断时，和开关断开电路一样，线路电感释放能量产生过电压。 由于晶闸管在导通期间载流子充满元件内部，在关断过程中，管子在反向电压作用下，正向电流下降到零时，元件内部仍存在着载流子，这些载流子在反向电压作用下出现较大的反向电流，使残存 的载流子迅速消失，这时反向电流减小的速度极快，因此即使和元件串联的线路电感 L很小，产生的感应电势也很大，这个电势与电源电压串联，反向加在已恢复阻断的元件上，可能导致晶闸管的反向击穿。 这种由晶闸管关断引起的过电压，称为关断过电压，数值可能达到工作电压的 5—6倍，所以 在 晶闸管两端常常采用 阻容保护（过电压保护）。 对于过 电流保护 主要在 交流侧应接快速熔断器。 励磁电路的 弱磁 保护 是 加 欠电流继电器。 本系统在停车是必须采用电器制动方式。 电气制动一般可分为能耗制动，电源反接制动、回馈制动 三种。 其中 前两种 制动是将能量直接 消耗在制动电阻上，转换成热能；回馈制动则是把能量通过回馈电路反回到供电电网，但回馈电路比较复杂 ，需要两组变流装置。 由于 本系统 的功率小 ，所以我们采用结构简单、价格低，经济实惠的能耗制动。 包头职业技术学院电气工程系机电一体化专业毕业设计论文 4 触发电路 因电动机容量小，晶闸管不会超过 50A，故可选用电路简单，成本低的 KC05 触发器。 KC05 适用于双向可控硅或反并联可控硅线路的交流相位控制。 具有锯齿波线性好、移相范围宽、控制方式简单、易于集中控制、输出电流大等优点。 是交流调光、调压的理想电路。 同样也适用于半控或全控桥式线路的相位控制。 KC05组 件 1 2 3 4 5 6 7 8910111213141516K C0 5 图 KC05器件 电参数如下： 电源电压：外接直流电压 +15V，允许波动 177。 5 ％ (177。 10 ％功能正常 )。 电源电流： ≤l2mA。 同步电压： ≥l0V。 同步输入端允许最大同步电流： 3mA(有效值 )。 移相范围： ≥l70176。 ( 同步电压 30V，同步输入电阻 10kΩ)。 移相输入端偏置电流 ≤l0181。 A。 锯齿波幅度： ≥7 ～。 输出脉冲： a．脉冲宽度： l00181。 s～ 2 ms(通过改变脉宽阻容元件达到 )。 b．脉冲幅度： 13V。 c．最大输出能力： 200mA(吸收脉冲电流 )。 d．输出反压： BVceo≥l8V (测试条件： Ie=100181。 A 允许使用环境温度： l0～ 70℃。 KC05 是 16 脚双列直插式集成电路，其结构如图 22 所示。 可以分为同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲输出、失交保护等几个主要的环节。 外电路提供15V的直流电压加于脚 16 与脚 7 之间，作为集成触发器的直流工作电源。 包头职业技术学院电气工程系机电一体化专业毕业设计论文 5 V2V3V5V6V8 V9V1 1V1 2V1 3V4VD7V7VD1VD4VD3VD2VD5VD6VD8R1R2 R3R4R5 R6R7R8R9 R1 0C1C2V1 V1 0V1 4VD2 2VDZ123 456 7891012131516+ 15+ 15 图 KC05的结构和工作原理 同步检测是由 KC05 内部的整流桥 VD1VD4 和 V V2 组成。 脚 1脚 16接交流电源同步变压器，再同步电压正负两个半周内绝大部分时间几乎都能使 V V2 处于完全导通状态，只有在电网电压在过零点附近，即小于 3个 PN 结开启电压值之和时， V V2才截止，由此来控制锯齿波电压的形成，由于二极管的钳位作用，脚1脚 16 之间的电压为正负间隔出现的近似梯形波电压，梯形波的幅值Vm=2Vd+Vbe1。 如图 23（ a）所示 锯齿波形成环节由 V Vdz V V6 和 V5 发射极脚 4的外接电容 C1 构成。 依靠电容 C1 的充 放电作用在它两端产生锯齿波电压。 同步电压过零时， V V2截止， V V5导通，向电容 C1 充电，由于充电时间常数很小， C1两端电压迅速充至Vdz1 的稳压值 8伏左右，作为锯齿波电压的峰值。 同步电压过零之后， V V2 导通， V V5截止，电容 C1的电荷经 V6 恒流放电，形成锯齿波电压的下降沿，调节V6外接偏置电阻 R1 就能调整锯齿波电压的斜率。 锯齿波电压波形如图 23（ c）所示。 脉冲移向环节由 V V V Vdz V11 组成。 V V V9 为恒流源组成的差放电路，起到比较放大的作用。 移相电压接至 KC05的脚 6，当线性下降的锯齿波包头职业技术学院电气工程系机电一体化专业毕业设计论文 6 电压大于移相电压时， V8 导通， V V Vdz V11 截止。 当锯齿波电压小于移相电压时， V V Vdz V11 导通， V11的导通经过脉冲形成环节产生脉冲输出。 图 KC05相关点波形 脉冲形成环节由 VD V1 V1 V14，脚 13外接电容 C脚 10 外接电阻 R2组成。 V11 导通时调整偏置电阻 R2 使 V12 导通，与此同时， C2经 VD V12 充电，极性为左正右负。 当 V11 导通时，电容 C。