電機(jī)拖動與控制課件費(fèi)電機(jī)拖動與控制課件一、引言電機(jī)拖動與控制是電力電子領(lǐng)域的重要組成部分，它應(yīng)用廣泛，可用于工業(yè)、交通、家居等領(lǐng)域。通過對電機(jī)的拖動和控制，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟停、調(diào)速、反轉(zhuǎn)等操作。本課件將對電機(jī)拖動與控制的基本概念、原理、分類以及控制的方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。二、電機(jī)的基本概念電機(jī)是一種電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備，按照工作原理可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)兩大類。以下是電機(jī)的基本概念：1.電機(jī)的基本構(gòu)造電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、軸、軸承等組成。其中，定子是固定在機(jī)殼中的，它通常由一組三相線圈構(gòu)成；轉(zhuǎn)子是固定在軸上的，其周圍有一組通常由銅條或鋁條構(gòu)成的匝線。2.電機(jī)的分類根據(jù)電源類型、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、定子結(jié)構(gòu)等可以將電機(jī)分為多種類型，例如直流電機(jī)、異步電機(jī)、同步電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。3.電機(jī)的參數(shù)電機(jī)的參數(shù)主要有機(jī)械參數(shù)和電氣參數(shù)兩類。機(jī)械參數(shù)包括負(fù)載特性、轉(zhuǎn)速、功率、效率等；電氣參數(shù)包括額定電壓、額定電流、繞組電阻、電感等。三、電機(jī)拖動方法電機(jī)拖動是指通過外部電路提供電源，使電機(jī)旋轉(zhuǎn)起來，將機(jī)械功轉(zhuǎn)化為電能的過程。一般可以采用以下幾種方式對電機(jī)進(jìn)行拖動：1.直接啟動方法直接啟動法是指將電機(jī)直接連接電源，通過電流的作用將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。這種方法簡單易行，但啟動電流大，容易對電網(wǎng)造成沖擊，因此一般只用于小功率電機(jī)。2.降壓啟動方法降壓啟動是指在啟動過程中，通過降低電源電壓，降低初始電流，在一定程度上減小對電網(wǎng)的影響。這對于500kW以上的電機(jī)來說，是一種比較常見的啟動方式。3.變頻啟動方法變頻啟動法是指通過變頻器對電源進(jìn)行調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的啟動和控制。這種方式對電機(jī)的起動電流較小，啟動平穩(wěn)，而且可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。4.電子軟啟動方法電子軟啟動法是指利用電力電子器件，對電源電壓進(jìn)行控制，將電機(jī)啟動電流逐漸升高，使其平穩(wěn)啟動。這種方式比較安全可靠，常用于大型電機(jī)的啟動。四、電機(jī)控制方法電機(jī)控制是指通過外部電路對電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等進(jìn)行控制。控制方法包括：1.直接控制方法直接控制法是指通過控制電源電流和電壓，對電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制。這種方法控制簡單易行，但對電網(wǎng)的影響較大。2.控制器控制方法控制器控制法是指通過連接電機(jī)控制器，由控制器對電機(jī)電源進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制。這種方法通過分析電機(jī)特性曲線，使得電機(jī)在各種工況下都能保持穩(wěn)定。3.PG反饋控制方法PG反饋控制法是指通過光柵編碼器等設(shè)備獲取電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的信息，從而進(jìn)行控制。這種方法反饋精度高，控制效果好，但成本較高。五、電機(jī)調(diào)速方法電機(jī)調(diào)速是指通過控制電機(jī)的額定電壓或頻率，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。一般可以采用以下幾種方法：1.化電流為磁通量調(diào)速法通過改變定子繞組的電流大小和相位，調(diào)節(jié)電機(jī)磁通量大小，從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。2.變電壓調(diào)速法變電壓調(diào)速法是指通過調(diào)整直流電壓或交流電壓，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。這種方法可實(shí)現(xiàn)精確的轉(zhuǎn)速控制，但成本較高。3.變頻調(diào)速法變頻調(diào)速法是指通過變頻器改變電源頻率，從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。這種方法精度高、可調(diào)范圍廣，應(yīng)用廣泛。4.矢量控制調(diào)速法矢量控制調(diào)速法是指通過矢量控制器，對電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向和磁通量進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。六、總結(jié)電機(jī)拖動與控制涉及