实验三、SPWM电压源型变频调速实验
一、实验目的
1、掌握SPWM电压源型变频器的使用方法。 2、了解SPWM电压源型变频器的调速过程。
二、实验设备
1、3G3JV——AB007型变频器
2、鼠笼式异步电动机——直流发电机——测速发电机组 3、直流电压表、直流电流表各一块 4、滑线电阻器
三、系统组成和原理
参看上课所用教材。
四、实验内容
1、用SPWM变频器拖动三相异步电动机实现变频调速。 2、观察变频器电压输出波形。
五、实验线路、方法和步骤
实验所用变频器有两种运行摸式，一种是本地运行模式（即采用触摸面板输入运转指令），另一种是远程运行模式（即采用端子输入运转指令）。本实验采用本地模式。两种模式的切换方法有以下二种： ⑴、通过触摸面板上LO/RE切换键进行切换。
⑵、通过对输入端子参数（n36～n39）的设定来切换。 1、 触摸面板的操作方法
触摸面板操作有两种功能：一种是用面板上的RUN键和STOP/RESET键来控制电机的起动、停止。另一种是用于参数设定。 1） 指示灯显示说明
正常时:接通电源后，RUN灯闪亮、ALARM灯灭。指示灯FREF、FOUT、IOUT、
MNTR、 F/R、 LO/RE、 PRGM中有灯亮，指示窗口有数据显示。
异常时： RUN灯闪亮、ALARM灯亮。指示灯FREF、FOUT、IOUT、 MNTR、 F/R、
LO/RE、 PRGM中有灯亮，指示窗口显示异常代码。
2） LED显示
按模式键 指示灯FREF、FOUT、IOUT、 MNTR、 F/R、 LO/RE、 PRGM中依次灯亮。
按模式键 点亮PRGM指示灯，此时，显示窗口有常数号码。
3） 频率指令旋钮，用于设定频率。
4） FREF： 灯亮时，可以设定或监控频率指令。
FOUT： 灯亮时，数据显示窗口显示变频器的输出频率。
IOUT： 灯亮时，数据显示窗口显示变频器的输出电流。 MNTR： 灯亮时，数据显示窗口显示对U01～U10的监控值。
按 或 键，选择要显示的监控项目，按 键 ︽ ︾
显示所选项目的内容，按 键返回。
U01：用于监控频率指令值。（与FREF同） U02：用于监控变频器的输出频率。（与FOUT同） U03：用于监控变频器的输出电流。（与IOUT同） U04：用于监控变频器内部的输出电压指令值。 U05：用于监控变频器主回路直流输出电压。
U06：用于监控变频器输入端子状态。 ￤：输入状态 ￤：未输入状态 U07：用于监控变频器输出端子状态。 ￤：闭状态 ￤：开状态 U09：显示过去最后一次发生过的异常内容。 U10：制造商管理用。
︽ ︾ F/R：灯亮时，可用 或 键，选择电动机的运转方向（正/
反转）。 FOR：正转 rev：反转
LO/RE：灯亮时，可用 或 键，选择本地/远程模式。 ︽ ︾ rE：远程 LO：本地
PRGM：。灯亮时，可用 或 键，选择要设定的参数，再用 ︽ ︾
︾ 键显示该参数的内容，用 或 键修改该 ︽
参数，按 确认。
5） 状态键：用于在FREF、FOUT、IOUT、 MNTR、 F/R、 LO/RE、 PRGM
之间切换。
6） 输入键:用于显示参数值和修改参数后的确认。
︽ 7） 增加键； 减少键 ︾ 8）RUN：开始运转键
9）STOP/RESET：运转停止键。
2、变频器调速系统实验线路图
注1：适配电动机的最大容量为0.75KW 。
～220V R/L1 S/L2 T/L3 － ＋1 ＋2 变频器 ● V ～ ● A ～ 3 ～ ● M n TG ● A G ＋ RG V ● 220－ 3、实验方法和步骤 注意事项：
⑴、注意正确连接变频器主回路的输入、输出接线。若电源与变频器输出端相连将损坏变频器，变频器要牢靠接地。
⑵、鼠笼异步电动机：100W、220V（△）、0.48A、1420r/min 直流发电机：100W、220V、0.5A、1600r/min ⑶、变频器输入电压为220V，最大频率为50HZ。 1）记录数据并绘制恒压频比(U/F)控制特性 F（HZ） U（V） U/F 注意：U的数值用机械表测量。 2）分别将频率设定为20、30、40HZ，改变RG记录数据，绘制采用恒压频比控制时异
步电动机的机械特性n=f（Ｔe）。 F（HZ） IG（A） UG（V） n（r/min） Te（Ｎ．ｍ） 20 30 40 注意：UG的数值用数字表测量。
六、实验报告
１、简述实验中观察到的现象，对实验中出现的问题加以分析、解释。 ２、画出U/F曲线。
３、画出异步电动机的机械特性n=f（Ｔe）曲线。 ４、思考题：如何改变电动机的加速度、减速度？ ５、写出实验小结。
实验四 速度闭环三相异步电机调压调速系统实验
一．实验目的
（1）了解并熟悉闭环三相异步电机调压调速的原理及组成。
（2）了解转子串电阻的绕线式异步电机在调节定子电压调速时的机械特性。
（3）通过测定系统的静态特性和动态特性，进一步理解交流调压系统中转速环的作用。
二．实验所需挂件及附件
备注 该控制屏包括“三相电源输出”等几个模块。 2 DJK02 晶闸管主电路 3 DJK02-1三相晶闸管触发电路 该挂件包含“触发电路”“正反桥功放”等。 4 DJK04 电机调速控制实验Ⅰ 该挂件包括“给定”，“调节器Ⅰ”，“转速变换”“电流反馈与过流保护”等。 5 DJK08 可调电阻，电容箱 6 DD03-3 电机导轨，光码盘测速系 统及数显转速表 7 DJ13-1 直流发电机 8 DJ17 三相线绕式异步电动机 9 DJ17-2 线绕式异步电动机转子 专用箱 10 D42 三相可调电阻 11 万用表 自备 三．实验线路及原理 异步电动机采用调压调速时，由于同步转速不变和机械特性较硬，因此对普通异步电动机来说其调速范围很有限，无使用价值，而对力矩电机序号 型号 1 DJK01 电源控制屏 或绕线式异步电机在转子中串入适当电阻后使机械特性变软，其调速范围有所扩大，但在负载或电网电压波动情况下，其转速波动较大，因此常采用速度闭环调速系统。
速度闭环三相异步电机调压调速系统的主电路由三相晶闸管交流调速器及三相绕线式异步电动机组成。控制部分由“速度调节器”，“转速变换”，“触发电路”，“正桥功放”等组成。其系统原理框图如图7-1所示，整个调速系统采用了速度反馈单闭环控制，这里的速度环的作用基本上与直流调速系统相同。
异步电动机调压调速系统结构简单，采用闭环系统时静差率较小，且比较容易实现正，反转，反接和能耗制动。但在恒转矩负载下不能长时间低速运行，因低速运行时转差功率PS?SPM全部消耗在转子电阻中，使转子过热。
在本实验中DJK04上的“调速器Ⅰ”作为“速度调节器”使用；若使用DD03-4不锈钢电机导轨，涡流测功机及光电盘测速系统和D55-4智能电机特性测试及控制系统两者来完成电机加载请详见附录相关内容。
三相电源输出R745C56VT1VT4N给定13调节器172Uct触发11电路正桥功放VT2VT6VT5VT3三相交流调压3MABCRRRU1f13转速变换2TGRU1VG励磁电源I1A图7-1 速度闭环三相异步电机调压调速系统原理图
四．试验内容
（1）测定三相绕线式异步电动机转子串电阻时的机械特性。 （2）测定速度闭环交流调压调速系统的静态特性。 （3）测定速度闭环交流调压调速系统的动态特性。 五．预习要求