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交流电动机的无级调速电路分析

【摘要】:图6-39 单相电源三相交流电动机无级调速电路交流电压由桥式整流,R1限流降压,VS5削波,形成梯形波,作为触发电路的直流和同步电压。直流测速发电机TG和三相异步电动机同轴机械连接,励磁绕组由±10V供电。

1.电路原理分析

由触发线路输出尖脉冲去触发双向晶闸管使其导通,经电容将220V单相电源移相后接电动机使之运转。调整RP30W电位器则改变触发线路的输出脉冲,从而改变VTH的导通角,改变定子绕组上的电压大小,从而实现无级调速。该电路采用两套完全相同的触发电路,分别触发VTH1、VTH2,实现电动机的正反转控制。

触发电路由两套完全相同的电路CF1、CF2组成,分别触发双向晶闸管VTH1、VTH2。整个触发电路由同步、整流、削波、放大、RC充放电、脉冲形成和输出等环节组成。如图6-39左边所示。

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图6-39 单相电源三相交流电动机无级调速电路

交流电压由桥式(VD1~VD4)整流,R1限流降压,VS5削波,形成梯形波,作为触发电路的直流和同步电压。当VT1基极接收到RP1的正向电压时导通,集电极直接耦合VT2的基极,VT2起到可变电阻的作用,以改变对电容C1的充电时间常数。当VT2导通时,其集电极对C1进行充电,当充电电压UcUp单结晶体管的峰值电压)时,VT3的e、b之间电阻急剧下降,而转为导通,发射极电流突然增加,C1R8放电,则VT3的b有尖脉冲输出。再经VT4放大,由脉冲变压器TI二次侧输出脉冲触发信号,接到VTH1的门极和阴极。VTH1在正向电压下导通,电动机正转。调节RP1则改变了VTH1的导通角,即改变了电动机的电压,也就改变了电动机的转速。

用同样的触发线路触发VTH2,则可改变电动机的转向,实现了电动机的正反转控制。

2.控制主电路

采用单相电源交流220V供电,经移相电容C1移相后,接三相异步电动机。如图6-39右边所示。C2和串连电阻起阻容保护VTH1、VTH2C1可根据下述经验公式计算电动机绕组联结成星形“978-7-111-57207-7-Chapter06-45.jpg”,移项电容978-7-111-57207-7-Chapter06-46.jpg

式中 IHUH——电动机的额定电流、额定电压。

电动机绕组联结成三角形“Δ”,移项电容CΔ=3CY

直流测速发电机TG和三相异步电动机同轴机械连接,励磁绕组由±10V供电。

触发电路元器件参数选择如图6-39所示。主电路移相电容选90μF/600V,VTH1、VTH2选3CTS20A/800~1000V。