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课程设计任务书
学生姓名: 专业班级:
指导教师: 工作单位:
题 目: 异步电机调压软起动触发板硬件电路设计
初始条件:
对异步电机进行晶闸管调压软起动时,需要得到三相调压晶闸管
的触发脉冲,使用集成触发器 KJ004 来设计调压软起动触发板硬件电
路。
要求完成的主要任务:
(1)利用 KJ004 设计触发板的硬件电路;
(2)根据所设计的硬件电路画出相应的 PCB;
时间安排:
2012 年 6 月 18 日至 2012 年 6 月 27 日,历时一周半,具体进
度安排见下表
具体时间
设计内容
6.18
指导老师就课程设计内容、设计要求、进度安排、评分标准等做具体介
绍;学生确定选题,明确设计要求
6.19-6.21
开始查阅资料,完成方案的初步设计
6.22—6.24
由指导老师审核系统结构图,学生修改、完善流程图、并仿真
6.25-6.26
撰写课程设计说明书
6.27
上交课程设计说明书,并进行答辩
参考文献:
[1]王兆安,黄俊.电力电子技术(第四版).北京:机械工业出版社,2007:
92-96
指导教师签名: 年 月 日
系主任(或责任教师)签名: 年 月 日
武汉理工大学《电力电力装置及系统》课程设计说明书
2
摘要
交流异步电机结构简单、运行可靠、环境适应性强和拖动性能好,因而获得
广泛应用。在额定电压空载起动(直接起动)时电流通常为额定电流 4-7 倍,过大
电流不仅在定子线圈和转子笼条上产生很大冲击力,破坏绕组绝缘和造成笼条断
裂,引起电机故障;而且还会产生大量焦耳热,损伤绕组绝缘,缩短电机寿命;特
别是对于高压电机来说,过大的起动电流会使得电网电压急剧下降从而导致同一
电网上其它设备不能正常运行,甚至使电网失去稳定造成更大的事故;所以电机
起动电流大,对电机自身、电网、负载均有不利的影响;另外起动转矩脉动大、
转矩小,也限制了电机的应用范围。 为了克服起动电流大的弊端通常采用降压起
动方式起动,传统的降压起动种类繁多,包括:定子串电阻/电抗软起动、频敏变
阻器软起动、水电阻/液阻软起动、Y/△软起动、自藕变压器软起动、延边三角
形起动、磁控软起动等,具有体积重量大、占地面积广、技术含量比较低的弊端
但都不产生谐波。在降压起动中由于转矩大小跟电压平方成正比,所以电压降低
一点转矩下降得更多,从而起动转矩更小。 到了 20 世纪 70 年代随着电力电子器
件的飞速发展,开始采用晶闸管移相触发降压软起动(即电子式软起动),克服了
传统软起动上述弊端,同时又带来谐波含量比较大、价格也比较高、晶闸管参数
一致性要求高和一旦损坏难以修复等弊端。本文设计的软起动触发电路操作方便
简单,能够使电机顺利起动。使之能达到了改善三相异步电动机起动性能的要求。
在满足异步电动机起动转矩要求及降低起动电流的前提下,使电机能够平稳可靠
起动。
关键词:异步电动机 软启动 触发电路
武汉理工大学《电力电力装置及系统》课程设计说明书
3
目录
摘要................................................................2
1 设计任务及要求 ....................................................4
1.1 设计要求.....................................................4
1.2 设计任务.....................................................4
2 调速系统结构设计 ..................................................5
2.1 三相异步电动机起动方法.......................................5
2.1.1 绕线式异步电动机转子回路串电阻调速 .....................5
2.1.2 降压调速 ...............................................6
2.1.3 软启动 .................................................6
2.2 方案确定.....................................................7
2.3 软启动原理及分析.............................................8
3 硬件电路设计 .....................................................10
3.1 主电路......................................................10
3.2 触发电路的设计..............................................11
3.2.1 主要器件的介绍 ........................................11
3.2.2 三相调压触发电路 ......................................13
3.2.3 三相调压触发电路 PCB 设计 ..............................14
4 总结 .............................................................15
参考文献...........................................................16
附录...............................................................17
武汉理工大学《电力电力装置及系统》课程设计说明书
4
异步电机调压软起动触发板硬件电
路设计
1 设计任务及要求
1.1 设计要求
在对异步电动机进行晶闸管调压软起动时,需要得到三相调压晶闸管的六路
触发脉冲,使用集成触发器 KJ004 来设计调压软起动触发板硬件电路,KJ004 输
出两路相差 180 度的移相脉冲,可以方便地构成全控桥式触发器线路,三块
KJ004 并联即可输出六路触发信号。
1.2 设计任务
(1)利用 KJ004 设计触发板的硬件电路;
(2)根据所设计的硬件电路画出相应的 PCB。
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