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1、注册电气工程师考试辅导-17 电气传动 注册考试大纲 17 电气传动 171 熟悉电气传动系统的组成及分类;172 了解电动机的选择;17,3 掌握交、直流电动机的起动方式及起动校验;174 掌握交、直流电动机调速技术;175 掌握交、直流电动机的电气制动方式及计算方法;176 掌握电动机保护配置及计算方法;177 熟悉低压电动机控制电器的选择; 178 了解电动机调速系统性能指标; 179 了解传动系统动态指标的运用; 1710 了解调节理论在电气传动工程中的运用; 1711 熟悉 PLC 的组成及工作原理。注册考试中心辅导教材之 001 17 电气传动 电气传动(又称电力拖动) ,是合理的
2、使用电动机实现生产过程机械设备电气化及自动控制 的电气设备及系统的技术总称。许多机械设备诸如生产机械、牵引机械、日用电器、计算 机及精密仪器等都是由电动机拖动完成运动控制,根据供电电源型式的不同,可分为直流 传动和交流传动两类。电气传动是一个非常重要的工业应用领域。 17.1 电气传动系统的组成及分类68 17.1.1 电气传动系统的主要组成部分 电气传动系统由电动机、电源装置和控制装置三部分组成,它们各自有多种设备或线路组 成可供选用。 17.1.2 电气传动系统电源装置的分类 电气传动系统电源装置分为母线供电装置、机组变流装置及电力电子变流装置三大类。 (1)母线供电装置(与电器控制系统配
3、合使用) ,可分为: 1)交流母线; 2)直流母线。 (2)机组变流装置可分为: 1)直流发电机组,20 世纪 70 年代以前广泛使用,随着电力电子变流装置的技术发展,直 流发电机组在新设计中很少采用; 2)变频机组。 (3)电力电子变流装置。 1)按变流种类可分为:整流装置;交流调压装置;变频装置,又分成交一直一交间 接变频和交一交直接变频两类。 2)按使用的器件可分为:汞弧整流器装置,在 20 世纪 6070 年代以前盛行,现已淘汰; 普通晶闸管装置;新型自关断器件装置,如可关断晶闸管(GTO)适用于几兆瓦功率 等级;大功率晶体管(GTR)适用于几千瓦至几十千瓦功率等级;新型场控功率器件,
4、例 如功率场效应管(POWER MOSFET) ,绝缘门极晶体管(IGBT) 、静电感应晶体管(SIT) 和静电感应晶闸管(SITH) 、场控晶闸管(MCT)等。 17.1.3 电气传动控制系统的分类 (1)电气传动控制系统按所用的器件分类。1)电器控制:又称继电器一接触器控制,与母线供电装置配合使用。 2)电机放大机和磁放大器控制:与机组供电装置配合使用,在 20 世纪 3060 年代盛行, 随电子技术发展,已逐步淘汰。 3)电子控制装置又分为电子管控制装置(在 20 世纪 4060 年代,少数传动设备用过,已 淘汰)和半导体控制装置(又有分立元件,中小规模集成电路及微机和专用大规模集成电
5、路等几代产品) 。 (2)电气传动控制系统按工作原理分类。 1)逻辑控制:通过电气控制装置控制电机起动、停止、正反转或有级变速,控制信号来自 主令电器或可编程序控制器。 2)连续速度调节:与机组或电力电子变流装置配合使用,连续改变电机转速。这类系统按 控制原则分开环控制、闭环控制及复合控制三类。按控制信号的处理方法分模拟控制、数 字控制及模拟/数字混合控制三类。 直流连续速度调节控制一般都采用双环线路。交流调速控制常用线路有:电压/频率比控制, 转差频率控制及矢量控制。 (3)电气传动控制系统按调速种类分类。 1)电气传动控制系统可分为不调速和调速两大类型。不调速电动机直接由电网供电。调速 电
6、动机由各种变流器(主要是各种电力电子变流器)供电。 2)调速类又分为直流调速系统和交流调速系统两类。直流调速系统是传统的调速方式。近 年来,由于新型电力电子器件的发展,通过改变电源频率实现调频调压(VVVF)及脉宽 调制(PWM)的交流电动机调速已取得很大的进步。另外,由于矢量控制技术的发展,交 流电动机调速性能已完全可与直流电动机相比美。因此,交流电动机变频调速取代直流电 动机调速的趋势已不可阻挡。UID517 帖子 11111 精华 60 积分 41465 威望 35808 金钱 56565 在线时间 1 小时 查看 详细资料引用 报告 回复 TOP ttt001 木野狐电气版主发短消息
7、加为好友 当前离线 2# 大 中 小 发表于 2004-10-18 08:30 只看该作者 17.2 电动机的选择 17.2.1 电动机的类型、工作制及其自然机械特性66 17.2.1.1 电动机的类型 按电机电流类型分类,电动机的类型如下: 17.2.1.2 电动机的工作制 (1)电动机工作制的定义。电机工作制是对电机承受负载情况的说明,包括起 动、电制动、空载、断能停转以及这些阶段的持续时间和先后顺序。(2)电动机的工作制类型。对应于生产机械的各种工作制,通常将传动电动机的 工作类型分为 8 类,见表 1721。 表 1721 中,工作制 S1 可以按照电动机铭牌给出的连续定额长期运行。对 于工作 制 S2,电动机应在一定状态下起动,并在规定的时限内运行。短时定额时限一般 规定为 10、30、60min 或 90min,具体视电动机而定。 对于工作制 S3 和 S6,每一个工作周期为 10min。 对于 S2、S4、S5、S6 和 S8 等 5 种工作制,其负载持续率均为 15%、25%、40% 和 60%。 对于 S4、S5、S7 和 S8 等 4 种工作制,每小时的等效起动次数一般分为 150、300 次或 600 次。