双闭环直流调速系统课程设计.docx

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1、双闭环直流调速系统课程设计双闭环调速系统的工作原理及其调试 一、双闭环调速系统的分析 1双闭环调速系统的原理图 图2-1 转速、电流双闭环调速系统 ST转速调节器 LT电流调节器 SF测速发电机 LH电流互感器 Ugn、Ufn转速给定和速度反馈电压 2双闭环调速系统的工作原理 采用双闭环调速系统即可保证在起动过程中，起动电流不超过某一最大值，而使电机和可控硅元件不会被烧坏，又能保证稳态精度，这主要是依靠电流环和转速环的作用。 3KZS-1型晶闸管直流调速实验装置 其面板布置图如图2-2所示。 4转速调节器ST ST的作用是在起动过程中的大部分时间里，转速调节器ST处于饱和限幅状态，转速环相当于

2、开环，系统表现为恒值电流调节的单环系统，只有转速超调后，ST退出饱和后，才真正发挥线性调节作用，使转速不受负载变化的影响。 ST能将输入的给定和反馈信号进行加法、减法、比例、积分微分等运算，使其输出量按某种规律变化，其原理电路如图2-8所示。 图2-2 面板布置图 图2-3 转速调节器原理电路图 ST采用集成电路运算放大器组成，它具同相输入和反相输入两个输入端，其输出电压与两个输入端电压之差成正比。 2端为给定输入端，1端为反馈信号输入端。搓在运算放大器输入端前面的阻抗为输入阻抗网络。接在反相输入端和调节器输出端之间的网络为反馈阻抗网络。改变输入与反馈阻抗网络参数，就能得到各种运算特性。 反向

3、输入端与调节器输出端之间的场效应管起零速封锁作用。零速时56端为零电平，场效应管导通，调节器输出锁零，56端为-15V时，场效应管关断，调节器投入工作。 输出采用二极管箍位的外限幅电路。电位器RW1用以调节正向输出限幅值，电位器RW2用以调节负向输出限幅值。 5电流调节器LT 电流调节器LT的作用是保证在各种正常工作的条件下不发生过电流，在起、制动情况下维持电流恒定。达到怛流起、制动，从而加快了起、制动过程。在电网电压波动时，由于LT反应快可以很快予以制止，减小了电网电压波动时对转速的影响，提高了抵抗电网电压波动能力。 LT与ST类似，也是由运算放大器组成，其原理电路图如图2-4所示。 1端为

4、电流负反馈信号输入端，62端为过流保护及推b信号输入端，当其输入为“1”态时，LT输出负向限幅。4端和7端为正向、反向电流给定输入端。6端和9端为正向、反向电流给定电子开关控制信号输入端，晶体管T4与T5组成电子开关。 图2-4 电流调节器原理电路图 晶体管T2和T3构成互补输出电流放大级。当T2、T3基极电位为正时，T3管截止。T2管和负载荷构成射极跟随器，如T2、T3基极电位为负时，T2管截止，T3管和负载构成射极跟随器。 RW1为调零电位器、RW2调节正向输出限幅值，RW3调节负向输出限幅值。钮子开关NK为限幅电路的电源切换开关，反馈网络中的场效应管是封锁调节器用的。 6转速反馈环节SF

5、 SF的作用是将测速发电机输出的电压变换成适合于控制系统的电压信号，原理电路图如图2-5所示。 图2-5 转速反馈环节原理电路图 测速发电机输出的信号加在ZS1、ZS2两个输入端。然后分二路输出，一路经电位器RW1到转速表，另一路由电位器RW2的滑动端输出，作为转速反馈信号，同时也作为零速封锁时反馈转速的电平信号。 7电流反馈环节LF及过电流保护GL LF的作用是与交流电流互感器配合检测晶闸管变压器流进线电流。以获得与变流器电流成正比的直流电压信号，零电流信号和过电流逻辑信号等。其原理图如图2-6所示。 图2-6 电流反馈环节及过电流保护原理图 电流互感器的输出接至端子LQ1、LQ2、LQ3三

6、相桥式整流后分三路输出： 由R3、R4串联后取中间信号作为零电流检测信号； 由电位器RW2的滑动端输出作为电流负反馈信号； 由电位器RW4的滑动端输出与过电流保护电路连接受能力作为过电流信号。 过电流保护环节GL，当主回路电流超过整定值后，由RW4上取得的过电流信号使稳压管DW1击穿，三极管T2由截止变为导通，继电器J通电动作，其常闭触点串在主回路接触器C的线圈回路中，使C断电释放断开主电路。另外J的常开触点J2闭合，继电器自锁，常开触点J1闭合使过电流信号指示灯XD点亮。 过电流时，三极管T2由导通变为截止，端子与输出一个高电位至电流调节器输入端作为过电流时拉b信号。 二、锯齿波触发电路 锯

7、齿波触发电路包括有同步电压形成，移相控制、脉冲形成和放大以及输出控制四个环节。 1锯齿波触发电路的工作原理。 同步电压的形成 其电路工作原理图如图2-7所示。 a)原理电路图 b)同步电压形成环节各点波形图 1负偏电位器只公用一个 2接线柱U粒及42、43六块触发板并联后引一只接线柱 图2-7 锯齿波触发最电路 正弦同步电压U同经D1加到电容C1上，在U同负半调时的下降段D2导通，U同对C1充电。C1的端电压UC1跟随U同变化；U同经过负向最大值之后电压回升，但由于C1经R1反向充电时间常数较大，使UC1低于U同，D1截止。随着C1反向充电，UC1逐渐上升由负变正，当UC1达到1.4V左右时，

8、三极管T2才导通，故T2的截止时间大于180o达到240o。 由R2、R3、R5、RW2及T1组成的恒流电路在T2截止阶段对电容C2进行恒流充电，C2端电压UC2线性上升，且到T2导通后C2通过R5放电。因此C2两端形成底宽为240o左右的正锯齿波电压，此电压经过T3射极跟随器输出，其波形如图2-7(b)所示。 移相控制环节 控制信号U控经R8、偏移信号U偏经R9，锯齿波同步信号经R7在T4基极进行综合。并对锯齿波同步电压时行垂直控制。当综合后的合成电压Ub4大于0时T4由截止转为导通。T4集电极电位由正变为0。此电位的突变将通过脉冲形成环节产生触发脉冲。在U偏一定的情况下改变U粒的大小即能改

9、变脉冲的相位。 脉冲形成和放大 当T4由截止变为导通时，由于电容C3两端电压不能突变，于是C3和D3交点处产生负脉冲，使T5截止从而使T6或T7导通产生触发脉冲。功率放大后的脉冲经脉冲变压器输出。 此触发电路可以产生单脉冲或双脉冲。通常使用双脉冲触发。把触发器U去端接前面触发器U来端。而U来端接后面触发器的U去端。这样C3产生负脉冲时，一方面使T5截止，同时又通过U去端及前面触发器的D5使前面触发器的T5截止产生补脉冲，同样与后面的触发器产生负脉冲时，也经U来端送到T5基极使T5截止产生补脉冲。因而形成相位差60o的双脉冲触发，脉冲宽度在15o左右。 输出控制 T6、T7的射极不直接接地，而是

10、经42.43端接到逻辑控制器相应输出端。当42或43端为低电位时，功放管可以导通即可输出脉冲。当出现高电位或悬空时，功放管无法导通即脉冲封锁。 2整流变压器与同步变压器的联接 为使系统能正常的工作，必须解决同步问题，为此必须正确连接整流变压器和同步变压器。变压器的接线端如图2-8所示。 a.整流变压器 b.同步变压器 图2-8 变压器的接线端图 主变压器接成Y/Y-12，原边接到交流电源。 付边三个75V端分别接到KZS-1装置上的A1、B1、C1三端，付边三个210端连在一起，这样付边输出的电压为210伏端与75伏端的电压，即为210-75=135伏。所以加到三相桥式可控整流电路的相电压为1

11、35伏，所以可控整流装置输出的直流平均电压为Ud=2.34135cosa，取amin=30o，则最大输出电压为U2=2.34135cos30o=273伏，这一电压值是满足直流电动机额定电压220伏要求的。其主变压器联接图及矢量图如图2-9所示。 图2-9 主变压器联接及其矢量图 同步变压器也接成Y/Y-12，其联接及矢量图如图2-10所示，原边绕组的220伏的三个端点，分别与主变压器的付边A、B、C三点相联。付边绕阻的中点相联，分别用-a去触发可控硅整流装置A相中的承受正向电压的可控硅，用+a去触发A相中的承受反向电压的可控硅。+b、-b、+c、-c依此办理。 图2-10 同步变压器联接及矢量

12、图 在主变压器与同步变压器都接成Y/Y-12的接法，又是用-Ua去触发A相中的承受正向电压的可控硅的情况下，可见同步变压器的相电压-Ua是落后于整变压器A，相电压180o，它们的矢量图可见图2-11(a)所示。 图2-11 同步变压器相电压落后于整流变压器相电压180o，是否能满足两者同步的要求呢？我们说是可以满足要求的，这可用图2-11(b)来说明，因为我们知道锯齿波底宽为240o，即使底宽两端各去掉30o，还有180o底宽。这180o足够移相范围的需要，而使a控制角在0o180o间移相，所以这种联接是可以的。 3锯齿波触发电路的调试 为使六只可控硅触发导通的时刻相同，它们的锯齿波斜率必须相

13、同，为此要进行斜率调整。 首先根据预先准备的主变压器和同步变压器组别联接好主变压器和同步变压器，并把触发电路接上电源。注意：主变压器这里只能用Y/Y接法，同步变压器的原边与主变压器付边相联接。 用双线示波器观察主电路电压和同步变压器输出端电压的波形。检查是否满足所需相位关系。注意：测量主电路电压波形时，应使用衰减的探头。 用示波器观察触发电路各点波形看其是否正常，此时端子42或43接地。 用示波器测量锯齿波的幅度，并调节各自的斜率电位器，使每个触发器的幅度均为7伏。这样斜率就基本相同了，为了更精确也可以以一个触发器的斜率为准再用示波器的另一个探头分别调试其余五个锯齿波的斜率，使之与它重合。既然

14、两者重合了锯齿波的斜率肯定也就相同了。为测出锯齿波的底宽，可以使它与正弦波形相比较，如图2-12所示。 图2-12 正弦波与锯齿波底宽比较图 将给定输出接到U控接线柱上，改变给定电压的大小观察脉冲移相情况。如观察双脉冲之间的距离不为60o时，则说明斜率没有调整好，需要重新调整发出补脉冲的触发电路的斜率。 U偏整定：在UK=0时，调节UP的电位器，同时观察示波器上的波形，使触发脉冲在距正弦波电压零点130o出现。 改变UK，用示波器观察控制角a的变化情况，记录a=f(Uk)数据，并画出移相控制特性曲线a=(Uk)。 对a=30o时的UK要特别加以注意。此时的UK值，正是电流调节器的输出限幅值，也

15、即是控制电压UK的最大值Ukm。 图2-13 为双闭环调整系统连线原理图 当n=1500rpm时反馈电压为-8伏 ST输出的负限幅为-8伏。 LT输出的正限幅为a=30o时，触发电路所加的最大控制电压。当Idm=Ied=18A时电流反馈电压为+8伏。 1电流环的调整 电流反馈的调整 这里我们设电流反馈系数b=USTmUSTm =IamIed取l=1.5，USTm=8伏，Ied=12安，Idm=18安。 在触发电路控制端接上控制信号，联接可控硅主电路，主电路输出端通过电抗器接电动机电枢将实验装置上的端子42或43接地。 接通电源，合上相应整流组的触发脉冲开关，接通主电路，增加Ugd使Id=Ied

16、，测量调整装置上电流变换器中电流反馈端电压，调节反馈电位器，使反馈输出为8伏。 为防止电动机被烧坏，也可以改变Ugd给定信号大小，使Id=1Ied，调节反2馈电位器，而使反馈输出为4伏，这是因为电流反馈系数是一常值。 同样不接电动机的电枢，而用接电阻箱，同样是可以求出电流反馈系数b的。 运算放大器的调整 将电流调节器的运算放大器输入端接地，接通电源用万用表测量输出端，调节调零电位器，使输出端电压为零。 在输入端分别接入正负给定信号，调节正负限幅电位器，使正负限幅输出值ULT等于前面在a=30o时所测定的Ukm值。 将电流反馈和负给定信号接在电流调节器的输出端，输出端接触发电器的控制端，在电流调

17、节器的反馈回路接入依对电流环设计而求出的电阻和电容，组成PI调节器。 接通电源和主电路，突加给定用示波器观察电流波形。改变Ki和ti使电流过渡过程符合所要求的动态指标，并注意此时的Idm是否等于Ied。 四、速度环的调整 1速度环开环，电动机接上激磁电源，增加给定信号，使电动机旋转起来。测量转速反馈极性，并接到调整装置上的转速变换器上。调节速度反馈电位器，使速度反馈电压Us等于额定转速ned时的给定电压Ugd。 2将运算放大器调零，并调节其正负限幅值为USTm=8伏。 3将给定信号和速度反馈信号都接入速度调节器ST的输入端，其输出端与电流调节器LT的给定端相连，在反馈回路接入设计好的电阻和电容

18、。 4接通电源和主电路，增加给定信号起动电动机，观察系统工作是否正常，另外在n=ned时调节电位器使调速装置上的仪表指针处于相应的位置上。 5突加给定信号，用示波器观察系统过程中转速和电流的变化波形，改变Kn和tn使动态性能指标符合要求。 五、注意事项 1同步信号的输入端接入滤波电容，它有相移作用，大约有30o的相移。 2每次改接线路时都应切断电源。 3使用示波器同时测量几个点的波形时，应特别注意测试线的接地端不能接在不同电位上，特别在测量主电路电压波形时不能再测量脉冲变压器输出端脉冲而应通过C点去测量触发脉冲。 4主电路上的三相电流互感器在通电前应将其接至电流变送器或用导线短接，不得开路。

19、第三章 控制系统中几个基本参数的测定 1电枢回路电阻的测量 电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻RS，平波电抗器的直流电阻RL和整流装置的电源内阻Rn。即： R=RS+RL+Rn 测定元部件的电阻值时，由于其阻值较小，若利用欧姆表或电桥测量，因是小电流检测接触电阻影响很大，故可以利用直流伏安法，但要测出晶闸管整流装置的电源内阻就须测量整流装置的理想空载电压Udo，这对晶闸管整流电源是无法测量的，为此应用伏安比较法。伏安比较法的实验线路如图附-2所示。 在被测系统的主回路中，串入变阻器Rb1和Rb2测试时电机不加励磁，使电机堵转，合上开关K1、调整给定电位器RW，使整流装置输出电压Ud =30K

20、2和K3，70%Ued，然后调整变阻器Rb2，使电枢电注约为8090%Ied，读取电压表2V及电流表A的数值各为U1和I1，此时整流装置的理想空载电压为： 图附-2 伏安比较法实验线路图 Udo=I1R+U1 为取得较大的电流差值，调整Rb1使与Rb2之值近似相等，然后拉开关K3，把Rb1接入回路，在理想空载电压近似不变的前提下，读取2V及A表的数值为U2和I2。 即： Udo=I2R+U2 解式和，消去Udo,即得电枢回路总电阻： R=U2-U1I1-I2若把电机电枢两端用导线短接，然后重复上述实验，可求得： RL+Rn=U2-U1I1-I2由此得出电机的电枢电阻Rs=R-(RL+Rn)。

21、同样若仅短接电抗器两端，则可测得电抗器的直流电阻RL。 若把电枢与电抗器同时短接，则可测得晶闸管整流装置的电源内阻Rn。 为减小由于非线性和接触电阻等原因造成的误差，可以改变整流装置输出电压Ud，重复上述参数测量然后取平均值。 2电枢回路电感的测定 电枢回路的总电感包括电机的电枢电感L、平波电抗电感LL和整流变压器漏感LB，因LB之值较小，若略去不计，则电枢回路的等效总电感为： L=LS+LL 电感的数值可用交流伏安法测定，为了接近实际使用情况，电机须加额定励磁，但处于堵转状态，实验线路如图附-3所示。 实验时交流电压的有效值应小于电机直流电压的额定值，用电压表和电流表分别测出通入交流电压后电

22、枢两端和电抗器上的电压值US和UL以及电流I，由此得到交流阻抗ZS和ZL，计算出电感值LS和LL。 图附-3 测定电感的实验线路图 ZS=US IUL I ZL=LS=22ZS-RS2pf22ZL-RLLL=2pf3电枢回路电磁时间常数Tl和电动机电枢电磁时间常数Ta的测定。 单独测定电磁时间常数的方法常用的有以下二种： 根据实测的回路电阻和电感计算电磁时间常数 电动机电枢电磁时间常数 Ta=LS RS 电枢回路电磁时间常数 TlLS+LLL =RRS+RL+RN用电流波形法测定电枢回路的电磁时间常数Tl 当电枢回路突加给定电压时，由于回路中的存在电感，电流不能突变，而是按指数规律上升 i=I

23、d(1-e-l/Tl) 电流变化曲线如图附-4所示。 图附-4 电流变化曲线 当t=Tl时，则取i=Id(1-e-1)=0.632Id值时。 由此可利用图附-5实验线路在电机不加励磁的情况下，先通过给定电位器RW调整电枢电流为5090%Ied，然后保持Ugd不变，利用开关K2突加给定电压，用光线示波器拍摄id=f(t)的波形，由波形图上测量出当电流上升到63.2%稳定值时的时间，即为电枢回路的电磁时间常数Tl，再根据式在已知R数值时，可计算出电枢回路总电感L。 4电动机-发电机组飞轮惯量GD2和机电时间常数Tm的测定。 图附-5 用电流波形法测定Tl的实验线路图 通过GD2等参数的测定计算Tm

24、。根据电力拖动系统的运动方程式 GD2dnM-Mfz= 375dt式中：M电动机的电磁转矩，单位为Nm； Mfz负载转矩，单位为Nm； n电机转速，单位为r/min。 电机空载自由停车时，M=0，Mfz=Mk，即 GD2dnMk= 375dtGD2=375mMk dndt式中：Mk的单位为Nm，GD2的单位为Nm2，因此通过Mk及可求得GD。 2dn的检测就dt机组的空载转矩Mk可由测定机组在不同转速n下的电枢电压Ua与电流值Ik，并通过计算空载功耗，Pk而求得 Pk=(UoIk-IkRs)10-3kW 图附-6 测定GD2等参数的实验线路图 Mk=9550PkNm n2实验线路如图附-6所示

25、，测试时电机须加额定磁场。 dn值可由自由停车时所得的曲线n=f(t)求得，按图附-6线路空载起动到稳态转速dt后，切断给定电压Ugd，通过长余辉示波器可描绘n=f(t)的曲线，测试时先调整长余辉示波器的扫描时间使与n下降时间相配合，再用秒表读出转速由稳态值下降到零的时间，由于空载转矩Mk不能保持常数，故此曲线并不是一根直线，可以转速n为基准选择若干个点，求出相应于某一转速时的Mk及dn2值，以求得GD的平均值。 dt为了避免由于电枢电阻测量误差的影响，可利用测定空载损耗时的数据，对应上面所选择的转速区段，求得电机的电势常数。 Ce=Ud2-Ud1n2-n1v/r(min)-1 分别取几点，求

26、取Ce的平均值。 转矩常数Cm=9.55Ce Nm/A 由此可计算电力拖动系统的机电时间常数Tm CD2R Tm=375CeCm用转速上升曲线求拖动系统的机电时间常数Tm。因拖动系统的机电时间常数Tm.Tl，所以可挖地把系统看成是一阶惯性环节。即： n=KUd 1+TmS当电枢突加给定电压时，转速n将按指数规律上升，因此当n到达63.2%稳态值所经过的时间即为拖动系统的机电时间常数Tm。 测试时电枢回路中附加电阻应全部切除，使Tl更符合实际是值，突加给定时的起动电流应小于允许的最大起动电流lIed，可用余辉示波器描绘n=f(t)的曲线。 用电机转速过渡过程的波形面积求拖动系统的机电时间常数Tm

27、。直流电动机在电流连续时电压和转速间的传递函数为 WD(s)=1/Cen(s) =2Udo(s)TmTls+TmS+1所以 n=Udo+A1eP1t+A2eP2t Ce由t=0时，n=0和dn=0，求A1和A2： dtt=0，n=0，则A1+A2=-Udo Cet=0，dn=0，则A1P1+A2P2=0 dt由此得出： A1=UdoP2 CeP-P12UdoP2 CeP1-P2A2=所以： n=UdoP2P1(1+eP1t-eP2t CePP1-P21-P20UU(do-n)dt=-doCeCe0(P2P1eP1t-eP1t)dt PP1-P21-P2因为P1、P2为负实数或负实部的虚数，所以

28、t时，eP1t=0，eP2t=0。 0(UdoUP/PP/P-n)dt=-do21+12 CeCePP2-P1-P2122UdoP1-P2 =- Ce(P-P)PP1212 =-UdoP+P2 根据特征根 P1,2=-所以： 111 2-2Tl2TlTmTlP1+P2=-1 TlP1P2=1 TmTl式中：n0=0(-UdoU-n)dt=Tmdo=Tmn0 CeCeUdo电机理想空载转速。 Ce1Tm=n00(n0-n)dt 图附-7即为起动转速的过渡过程波形，它与纵轴及n0线所包围的面积即为0(n0-n)dt的数值，由此可求出Tm。 图附-7 起动时转速的过渡过程波形图 5晶闸管直流调速系统

29、时间常数Tl和Tm的综合测试法用电流飞升曲线求取Tl与Tm。 当磁场恒定，调压调速时，直流电动机的结构图所示。 图附-8 调压调速时直流电动机的结构图 忽略负载转矩(Ifz=0)时，以Id为输出量，其结构图所示，电枢电流Id对电枢电压Ud的传递函数为： TmSId(s)R= W(s)= Ud(s)TmTlS2+TmS+1 =式中：K=KSTmTlS2+TmS+1Tm，R为电枢回路总电阻。 R 通常电机的阻尼系数x=上式可表示为 Tm1 4Tl W(s)KS(T1S+1)(T2S+1)Tm=T1+T2 Tl=T1T2 T1+T21 S在单位阶跃电压Ud(t)作用下，Ud(s)=Id(s)K(T1

30、S+1)(T2S+1)经拉氏变换后可得到电流的响应为： id(t)=K(e-1/T1-e-1/T2) T1-T2其过渡过程曲线如图附-9所示，对式微分并令didK-11=(e-1/T1-e-1/T2)=0 dtT1-T2T1T2did=0，则： dt图附-9 电枢电流的过渡过程曲线 由此可求得电流的极值im所对并对应的时间 tm=T1T2Tln1 T1-T2T22T1T2T ln1 T1-T2T2取 tw=2tm=将式、分别代入式得到： id(tw)Iwe-tw/T1-e-tw/T2 =-tw/T1-tw/T2id(tm)Ime-eT22T2/(T1-T2)T22T1/(T1-T2)-TT1

31、=1 T2T2/(T1-T2)T22T1/(T1-T2)-T1T1(令a=T2，则 T1Iwa2a/(1-a)-a2/(1-a)a/(1-a)1/(1-a) f1(a)= =a/(1-a)=a+a1/(1-a)Ima-a =(1-a)aa/(1-a) 将a=T2，代入式得 T1tmT2Ta1=ln2=ln T1T1-T2T11-aa f1(a)=f1(a)与f2(a)均为超越方程难于直接求解，可根据a值逐点求出，见表附-1所示。 由此用电流飞升曲线求取T1和Tm时，其等效时间常数T1和T2的计算步骤如下： 利用光线示波器拍摄如图附-9所示的突加给定电压Ud(t)时电枢电流的过渡过程曲线； 从过

32、渡过程曲线上找出Im，Iw，tm，tw值； 算出f1(a)=I值后由表附-1查出对应的a值及f2(a)； Imtm； f2(a)根据已知的tm值，算出T1=计算T2=aT1； 按式和求出Tm和Tl。 表附-1 f1(a)与f2(a)之关系 f1(a) a 0.915 0.722 0.635 0.574 0.527 0.488 0.455 0.426 0.400 0.357 0.321 0.290 0.264 0.240 0.220 f2(a) f1(a) a 0.170 0.156 0.143 0.132 0.121 0.112 0.102 0.094 0.0862 0.0789 0.0721

33、 0.0657 0.0598 0.0542 0.0490 f2(a) f1(a) a 0.0353 0.0314 0.0276 0.0241 0.0209 0.0179 0.0151 0.0125 0.0100 0.00782 0.00581 0.00399 0.00239 0.00102 0.00447 f2(a) 0.736 0.739 0.742 0.745 0.748 0.751 0.754 0.757 0.760 0.766 0.772 0.778 0.784 0.790 0.796 0.956 0.846 0.798 0.748 0.713 0.684 0.657 0.633 0.

34、611 0.572 0.537 0.506 0.477 0.541 0.427 0.814 0.820 0.826 0.832 0.838 0.844 0.850 0.856 0.862 0.868 0.874 0.880 0.886 0.892 0.898 0.363 0.343 0.325 0.308 0.291 0.275 0.260 0.240 0.231 0.217 0.204 0.191 0.179 0.167 0.155 0.916 0.922 0.928 0.934 0.940 0.946 0.952 0.958 0.964 0.970 0.976 0.982 0.988 0.

35、994 0.997 0.122 0.112 0.102 0.0921 0.0826 0.0732 0.0641 0.0552 0.0447 0.0383 0.0301 0.0222 0.0145 0.0701 0.0345 0.802 0.808 0.201 0.185 0.404 0.383 0.904 0.910 0.0441 0.0396 0.144 0.133 1.000 0.0000 0.0000 6触发整流装置输出特性Ud=f(Uk)和测速发电机输出特性曲线Usf=f(n)的测定。 实验线路如图附-10所示，电机加额定励磁，慢慢增加触发器的控制电压Uk，分别读取对应的Uk、Ud、U

36、sf、n的数值各若干点，即可描绘出输出特性曲线Ud=f(Uk)和Usf=f(n)。 由于输出特性存在非线性现象，故计算晶闸管整流装置的放大倍数Ks时，可取相应工作段的数值。 Ks=DUd DUk 7可控整流电源等效内阻R0的测定 1）等效内阻R0：可控整流电源的等效内阻R0包括主变压器ZB的漏抗造成的换相直流压降的等效电阻RL、绕组的等效电阻RB以及晶闸管KP的管压降等效电阻RKP，如图附-11所示。 在电流连续的条件下，等效内阻R0接近于一个恒值，但在电流断续期间，等效内阻R0将明显增大。这是由于断流期间晶闸管呈阻断状态。此时仅有正向漏电流，所以呈高阻状态。而在有电流期间，只有器件的管压降U

37、r。所以在断流和有电流的一个周期中，其平均电阻将增大。 图附-11 2）实验测定：当控制电压Uk保持在某一不变值，即保持延迟角a不变时，在不同的负载电阻RFZ条件下，测取对应的Ud1Id1及Ud2Id2。 在电网电压不变时，整流输出电压为 Ud=KU2f(a) 式中：K线路系数。三相零式K=1.17，三相桥式K=2.4 f(a)在电流连续时，三相零式，三相桥式均为cosa 根据电工基础中电源电压与内阻降的关系得： Ud2=Ud-Id2R0 Ud1=Ud-Id1R0 两式相减得： R0=Ud2-Ud1Id1-Id2(W) 考虑到电流不连续的影响，这种情况在反电势负载的轻载情况下极易出现。所以也可以在测定可控制整流电源的外特性Ud=f(Id)后以R0i=DUdi/DIdi计算。如图附-12所示，在计算若干点后即可作出R0=f(Id)曲线。 由R0对应的Id可以这样计算，Id=1(Idi+Id(i+1) 2图附-12 3）几点说明 在按电流连续时测定R0即按式计算时，则以Id1IeolIdz为宜。 对于电路中有电抗器，则可同时测取Id1UDK1和Id2UDK2，那么电抗器DK的电阻可由下列关系示得： 1Ieol2UDK1=Id1RDK UDK2=Id2RDK