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示。電動機在工作頻率下降過程中，將處在發(fā)電狀態(tài)，所發(fā)電會反饋到直流電路中，使直流電壓ud不斷上升，甚至可能達到危險的地步。因此，必須將再生到直流電路的電能消耗掉，使ud保持在允許范圍內(nèi)。 vb是由gtr或igbt及其驅(qū)動電路構(gòu)成。其功能是為了電機發(fā)電時耗能模塊導通。 逆變模塊 逆變模塊主電路如圖5所示。 v1～v6是可關(guān)斷晶閘管，常用的有絕緣柵雙極性型晶體管(igbt)、電力晶體管(gtr)、門極關(guān)斷(gto)晶閘管以及電力mos場效應晶體管(mosfet)等。vd7～vd12是續(xù)流二極管，其主要功能有： (1)電動機的繞組是感性的，其電流具有無功分量，vd7～vd12為無功電流返回直流電源時提供“通道”; (2)當頻率下降，電動機處于發(fā)電狀態(tài)時，可以通過vd7～vd12整流后返回給直流電路; (3)v1～v6進行逆變的基本工作過程是，同一橋臂的兩個晶閘管處于不停地交替導通和截止的狀態(tài)，在交替導通和截止的過程中，會不時地需要vd7～vd12提供通路。 系統(tǒng)應用 安徽六安110 kv城東變電站有兩臺主變，每臺主變有2臺冷卻風扇，總功率為1.
本例介紹的電發(fā)電機組自動穩(wěn)壓器電路，具有電路簡單，容易制作等特點，可用于5kw以下等小型內(nèi)燃機發(fā)電機組或水輪發(fā)電機組。 電路工作原理 該發(fā)電機組自動穩(wěn)壓器電路由電壓檢測電路、移相觸發(fā)電路、分流控制器和三次諧波勵磁電路組成，如圖5-157 示。 電壓檢測電路由電源變壓器t、整流二極管vd1~vd12、可變電阻器r1、電阻器r8、r2、電容器1和穩(wěn)壓二極管vs1組成。 移相觸發(fā)電路由電阻器r2~r6、晶體管v1、vu、電容器c2、c4和穩(wěn)壓二極管vs2組成。 分流控制器電路由晶閘管vt、電容器c3、電阻器r7、自動/手動控制開關(guān)s和發(fā)電機c等勵磁繞組we組成。 三次諧波勵磁電路由發(fā)電機g的等勵磁繞組we、諧波繞組wf、整流橋堆ur、磁場可變電阻器rp和開關(guān)s組成。 發(fā)電機g輸出的三相交
可以采用訪問外部存儲器的方法直接對顯示存儲器和它的16個內(nèi)部寄存器進行設(shè)置讀取。相比由控制器管理顯示存儲器方式的液晶顯示控制器(典型芯片如sed1335)，sed1353的優(yōu)點是顯而易見的，它不需要反復寫指令再寫數(shù)據(jù)完成對顯示存儲器和內(nèi)部寄存器的管理，控制效率大為提高。由于要分配一定地址空間給顯示存儲器，sed1353控制器的缺點是占系統(tǒng)資源比較多。微處理器在訪問sed1353的內(nèi)部寄存器時，地址總線分為三部分：a15～a10組合作為寄存器片選信號i/ocs；a9～a4作為基地址且需要與上電時的vd12～vd7 比較，相等才進行內(nèi)部譯碼選通寄存器；a3～a0作為16個寄存器aux[0～f]的地址。微處理器訪問顯示存儲器時，地址總線分為兩部分：a19～a17高位地址對應顯示存儲器的128kb地址空間，與vd15～vd13設(shè)置相等才內(nèi)部譯碼選通顯示存儲器；a16等地址線組合作為顯示存儲器片選信號memcs# ，以對顯示存儲器單元進行操作。 硬件系統(tǒng)設(shè)計 mc68332與sed1353的接口電路設(shè)計 mc68332通過地址總線、數(shù)據(jù)總線，cs8片選信號
振電路正常工作時，并聯(lián)在直流回路里的電阻r10、r11 起分壓作用，在電阻r11上分出的電壓給鉗位二極管vd11提供一個反偏電壓，使二極管vd11截止。由于在電子鎮(zhèn)流器電路正常工作時電阻r9上的電壓降較低，不足以使雙向觸發(fā)二極管vd14 觸發(fā)導通，所以晶體管vt4的基極無正向偏置電壓而截止。同時，晶體管vt3的基極也由于得不到足夠的正向偏置電壓而截止，不影響振蕩電路的正常工作。當電子鎮(zhèn)流器電路出現(xiàn)過電壓或過電流故障時，f點的振蕩輸出電壓升高，j點的電壓也相應上升。當j點電壓高于i點電壓時，二極管vd12由于受正向偏置電壓的作用而導通，i點的直流電壓迅速升高。當i點的直流電壓達到或超過雙向觸發(fā)二極管vd14的閾值電壓時，vd14導通，晶體管vt4的基極由于得到較高的正向偏置電壓而飽和導通。晶體管vt4飽和導通后，相當于短路了振蕩線圈t的n3繞組，功率開關(guān)振蕩晶體管vt2迅速截止，振蕩電路停止振蕩，致使半橋功率變換電路無輸出。與此同時，i點的一部分直流電壓加于晶體管vt3的基極，使晶體管vt3的基極電位迅速升高而飽和導通，雙向觸發(fā)二極管vd13對地短路，從而關(guān)閉觸發(fā)電路。這時電容c3上不再有鋸齒波
取樣電阻上產(chǎn)生電壓，該電壓輸人至in＋、in—兩端，從而得到了被測電流的量值。若合理地選配各電流量程的取樣電阻，就能使基本表直接顯示被測電流量的大小。 圖2 數(shù)字萬用表直流電流測量電路原理圖 （3）交流電壓測量電路 圖3為數(shù)字萬用表交流電壓測量電路原理圖。由圖可見，它主要由輸入通道、降壓電阻、量程選擇開關(guān)、耦合電路、放大器輸入保護電路、運算放大器輸人保護電路、運算放大器、交－直流（ac／dc）轉(zhuǎn)換電路、環(huán)形濾波電路及icl7l06芯片組成。 圖中，c1為輸入電容。vd11、vd12是c）的阻尼二極管，它可以防止c1兩端出現(xiàn)過電壓而影響放大器的輸入端。r21是為防止放大器輸入端出現(xiàn)直流分量而設(shè)計的直流通道。vd5、vd6互為反向連接，稱為鉗位二極管，起“守門”作用，防止輸入至運算放大器062的信號超過規(guī)定值。運算放大器062完成對交流信號的放大，放大后的信號經(jīng)c5加到二極管vd7、vd8上，信號的負半周通過vd7，正半周通過vd8，完成對交流信號進行全波整流。經(jīng)整流后的脈動直流電壓經(jīng)電阻r26、r31和電容c6、c10組成的濾波電路濾波后，在r27、rp4上提取部分信號輸人
往往長達數(shù)分鐘。又由于cf上的電壓較高，如不放完，對人身安全將構(gòu)成威脅。故在維修變頻器時，必須等hl完全熄滅后才能接觸變頻器內(nèi)部的導電部分，所以，hl的作用主要在于保護人身安全。5.2 直－交變換是關(guān)鍵 逆變橋電路由圖1-36(a)中的開關(guān)器件 v1～v6構(gòu)成，其功能是把直流電轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的三相交流電。目前，中小容量的變頻器中，開關(guān)器件大多使用igbt管。(1) 反向二極管的作用 圖1-36 逆變橋與反向二極管的作用圖1-36中，每個逆變管旁邊，都反并聯(lián)一個二極管(vd7～vd12)。其作用是:l 為電動機繞組的無功電流返回直流電路時提供通路。如圖1-36(b)，在電動機狀態(tài)下，電流比電壓滯后φ1角，電流的瞬間流向如下:在0～t1期間，電流與電壓是反方向的，說明是反電動勢克服外加電壓而作功，這時的電流便是通過反向二極管從電動機流向直流回路的;在t1～t2期間，電流與電壓是同方向的，說明是外加電壓克服反電動勢而作功，這時的電流便是通過igbt管從直流回路流向電動機的。l 當由于某種原因，電動機轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時，反并聯(lián)二極管的作用是，為電動機的再生電能反饋至直流電
的旋轉(zhuǎn)方向相同的，從而帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。 圖15 降速時的電動機狀態(tài)頻率下降時的狀態(tài)在頻率剛下降的瞬間，由于慣性原因，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速仍為1440r/min，但旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速卻已經(jīng)下降了。從而，轉(zhuǎn)子繞組變成為正方向切割旋轉(zhuǎn)磁場了，從而轉(zhuǎn)子電動勢和電流等都與原來相反，電動機變成了發(fā)電機，處于再生制動狀態(tài)，如圖15(b)所示。從能量平衡的觀點看，則降速過程是拖動系統(tǒng)釋放動能的過程，所釋放的動能轉(zhuǎn)換成了再生電能。直流電路的電壓電動機在再生狀態(tài)下發(fā)出的電能，經(jīng)逆變管旁邊的反并聯(lián)二極管vd7～vd12全波整流后，反饋至直流電路，使直流電壓上升，稱為泵升電壓。如果直流電壓過高，將會損壞整流和逆變模塊。因此，當直流電壓升高到一定限值時，必須使變頻器跳閘。(2) 降速時間與直流電壓降速時間的定義變頻器的“降速時間”，指頻率從最高頻率(或基本頻率)下降到0hz所需要的時間。降速時間對電流電壓的影射毫無疑問，降速時間長，意味著頻率下降較慢，則電動機在下降過程中的發(fā)電量較小，從而直流電壓上升的幅度也較小，如圖16(a)所示。 圖16 降速時間與直流電壓反之，降速時間短，意味著頻率下降較快
sw2。隨著放電時間的延長，可充電池上的殘余電壓也越來越低，當v4基極上的電壓不能維持其繼續(xù)導通時，v4截止，放電終止，充電器隨即轉(zhuǎn)入充電狀態(tài)。 由于鋰電不存在記憶效應，當電池低于3v時便不能開機，其殘余電壓經(jīng)電阻r40、r41分壓后得到2．53v送入運算放大器的同相端③、⑤、⑩腳，由于lm324⑨腳電壓在負載下始終為2．66v，因此⑧腳輸出低電平，v3導通，＋9v電壓通過v3 ec極、vd8向可充電池充電。ic1 ｄ在電容c6的作用下，{14}腳輸出的是脈沖信號，由于ic1⑧腳為低電平，因此vd12處于閃爍狀態(tài)，以指示電池正在充電，對應容量為20%。隨著充電時間的延長，可充電池上的電壓逐漸上升。當r40、r41的分壓值約等于2．58v時，即ic1③腳等于2．58v時，ic1②腳經(jīng)電阻分壓后得2．57v，其①腳輸出高電平（由于在充電時，ic1⑨腳電壓始終是2．66v，v6導通；反之在空載時，ic1⑨腳為0．08v，v6截止），vd10、vd11點亮，對應指示容量為40%、60%。當r40、r41的分壓值上升到2．63v時，即ic1⑤腳等于2．63v，其⑥腳經(jīng)電阻分壓后得2．63v，⑦腳輸出高
一位bcd已基本滿足照明節(jié)能控制的需要，使用也更為簡捷一些。 該電路最短定時時間為9h6min8s(夏季晚上最短約從19：40到次日5：10，不大于9．5h)，最長達14h13min20s(冬季夜間最長從17：00到早上7：00約14h)。以34min8s為間隔分10個等級，用bcd撥碼開關(guān)的0～9等10個數(shù)與其一一對應(如前表)。電源供電電路由變壓器b將220v降為6v，經(jīng)vd8～vd11、c4整流濾波后，經(jīng)過ic7穩(wěn)壓輸出+3.6v的穩(wěn)定電壓。在后備電池的負極與ic7的地電位間接有一只二極管vd12。將24h循環(huán)計時電路的負極接到電池的負極端，將比較器與其他電路的負極端接到ic7的負極端。當有電時，+3.6v經(jīng)vd12向電池懸浮充電，同時向電路正常供電。當停電時，電池向24h循環(huán)計時電路部分供電確保計時準確、無誤。通過vd12的隔離作用不向其他電路供電，確保電池后備使用時間更長些。計時電路耗電約幾微安，用3v紐扣式鋰電池可使計時電路連續(xù)工作3個月以上。
一位bcd已基本滿足照明節(jié)能控制的需要，使用也更為簡捷一些。 該電路最短定時時間為9h6min8s(夏季晚上最短約從19：40到次日5：10，不大于9．5h)，最長達14h13min20s(冬季夜間最長從17：00到早上7：00約14h)。以34min8s為間隔分10個等級，用bcd撥碼開關(guān)的0～9等10個數(shù)與其一一對應(如前表)。電源供電電路由變壓器b將220v降為6v，經(jīng)vd8～vd11、c4整流濾波后，經(jīng)過ic7穩(wěn)壓輸出+3.6v的穩(wěn)定電壓。在后備電池的負極與ic7的地電位間接有一只二極管vd12。將24h循環(huán)計時電路的負極接到電池的負極端，將比較器與其他電路的負極端接到ic7的負極端。當有電時，+3.6v經(jīng)vd12向電池懸浮充電，同時向電路正常供電。當停電時，電池向24h循環(huán)計時電路部分供電確保計時準確、無誤。通過vd12的隔離作用不向其他電路供電，確保電池后備使用時間更長些。計時電路耗電約幾微安，用3v紐扣式鋰電池可使計時電路連續(xù)工作3個月以上。 來源:凌空幻生
調(diào)速控制器，可用于600w以下、額定電壓為220v的直流電動機的調(diào)速。 電路工作原理 該電動機電子調(diào)速控制器電路由電源電路、勵磁電路、觸發(fā)電路和調(diào)速控制電路組成，如圖所示。 圖 電動機電子調(diào)速控制器電路 電源電路由熔斷器fu、電阻器r1～r3、整流二極管vd5～vd9、穩(wěn)壓二極管vs和濾波電容器c3組成。 勵磁電路由電阻器r15、r16、電容器c1、c2和二極管d1～d4組成。 觸發(fā)控制電路由脈沖變壓器t、單結(jié)晶體管vu、晶體管v1、v2、二極管vd10～vd12、電容器c4～c6和電阻器r4～r7組成。 調(diào)速控制電路由晶間管vt1、vt2、二極管vd13～vd15、電阻器r8～r14、電容器c7和電位器rp組成。 交流220v電壓經(jīng)r1和r2限流降壓、vd1～vd4 m流、r3限流、vs穩(wěn)壓后，產(chǎn)生24v左右的脈動直流電壓。該電壓－路經(jīng)r4為vu提供同步電源；另路經(jīng)vd9隔離、c3濾波后，為v1、v2和由r8、rp、r9組成的分壓電路提供22v穩(wěn)定的直流電壓。 交流220v電壓還經(jīng)vd1～vd4整流后加至直流電動機m的勵磁繞組w上，作
大、中型電動機保護電路采一般采用電壓檢測方式。本例介紹一款適用于小型電動機的電流檢測光控式電動機保護器，它與電壓檢測式斷相保護器電路相比，其電路新穎，性能更可靠。 電路工作原理 該電動機保護器電路由電流取樣檢測電路和光控保護電路組成，如圖所示。 圖 電動機保護器電路 電流取樣檢測電路由取樣電阻器r1～r3組成。 光控保護電路由保護二極管vd1～vd12、小燈泡hl1～hl3、光敏電阻器rc1～rc3和晶閘管vt1～vt3組成。 q為熔斷器式刀開關(guān)，fu為熔斷器，s1為停止按鈕，s2為起動按鈕，km為交流接觸器。 按動起動按鈕s2時，km吸合，其常開觸頭接通，電動機m起動運轉(zhuǎn)，在三相交流電源正常時，取樣電阻器r1～r3兩端的電壓均降為iv左右，此電壓分別使hl1～hl3點亮，光敏電阻器rgi～rg3受光照射后呈低阻狀態(tài)，使vt1～vt3受觸發(fā)而導通，松開52后km仍能保持吸合狀態(tài)（通過km4觸頭）。 當三相交流電源中任一相缺相時，該相的取樣電阻上的電壓降消失，使相應的晶間管截止，km釋放，從而保護了電動機。例如l2相電壓缺相時，r2上電壓降
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