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目录 1

第一篇 可控硅整流器 1

第一章 可控硅元件 1

第一节 可控硅管的类型与结构 1

第二节 可控硅工作原理 2

一、可控硅元件导通与关断条件 2

二、可控硅工作原理分析 3

第三节 可控硅的静态特性 6

一、可控硅阳－阴极静态特性 6

二、可控硅门－阴极静态特性 7

第四节 可控硅主要参数 8

一、可控硅额定电压 8

二、可控硅额定电流 9

三、可控硅门极参数 12

四、可控硅动态参数 13

第二章 可控硅整流电路 14

第一节 单相半波可控整流电路 14

一、电阻性负载 15

二、电感性负载 18

第二节 单相全波桥式全控整流电路 23

一、电阻性负载 24

二、电感性负载 27

第三节 单相桥式半控整流电路 33

一、电阻性负载 33

二、电感性负载 35

第四节 三相零式可控硅整流电路 39

一、电路结构与脉冲安排 40

二、电阻性负载 41

三、电感性负载 46

四、反电势负载 50

一、电路的组成及可控硅的编号 53

第五节 三相桥式全控整流电路 53

二、三相桥式电路对触发脉冲的要求 55

三、电阻性负载整流原理与计算 55

四、电感性负载整流原理与计算 64

五、用线电压分析三相全控桥电路的工作 71

第六节 变压器漏抗对整流电路的影响 75

一、可控硅的实际换相过程 75

二、对整流电路的影响 76

三、重迭角γ的计算 78

一、逆变的概念 79

第一节 逆变的基本概念 79

第三章 可控硅有源逆变电路 79

二、电能传递方向及其判断的准则 80

三、可控硅整流装置实现有源逆变的条件 82

四、能够实现逆变状态工作的整流电路 83

第二节 单相全控桥逆变电路 83

一、运行状态分析 83

二、在逆变状态下可控硅工作情况 85

三、电路计算 85

一、运行状态分析 87

第三节 三相零式逆变电路 87

二、可控硅两端电压波形分析 89

三、电路计算 89

第四节 三相全控桥逆变电路 91

一、运行状态分析 92

二、可控硅两端电压波形 95

三、电路计算 95

第五节 逆变颠覆事故状态及防止措失 97

一、逆变颠覆及其危害 97

二、逆变颠覆产生的原因 98

三、逆变颠覆的防止办法 100

第四章 可控硅－电动机可逆电路 101

第一节 可控硅－电动机系统的可逆电路 102

一、一组可控硅给电枢供电，用接触器控制电机正、反转电路 102

二、用接触器控制激磁电流方向的可逆电路 102

三、用可控硅作开关的可逆电路 102

四、两组可控硅装置反并联可逆电路 103

五、两组可控硅装置交叉连接可逆电路 104

第二节 可逆电路的控制方式及工作状态 105

一、可逆电路的控制方式 105

二、工作状态分析 106

一、可逆电路中的环流 110

第三节 反并联可逆电路的环流 110

二、单相桥式反并联可逆电路的环流分析 111

三、三相零式反并联可逆电路的环流分析 113

四、三相桥式反并联可逆电路的环流分析 117

第四节 交叉连接可逆电路的环流 121

一、交流环流的产生 121

二、环流的抑制 126

第五节 可控环流原理 126

一、α=β工作制 126

二、α＞β工作制 126

三、α＜β工作制 132

一、脉冲零位整定在αz0=αF0=90°时的环流 135

第六节 错位无环流控制原理 135

二、脉冲零位整定在αz0=αF°=120°时的环流 139

三、脉冲零位整定在αz0=αF0=150°时的环流 142

第五章 可控硅的触发电路 145

第一节 对触发电路的要求 145

一、触发电路与触发信号 145

二、对触发电路的要求 145

三、触发器的类型及组成环节 146

第二节 单结晶体管触发电路 147

一、单结晶体管 147

二、单结晶体管自激荡电路 150

三、单结晶体管触发电路 154

第三节 同步信号为正弦波的触发电路 158

一、电路组成 158

二、工作原理分析 159

三、αmin、βmin的限制 165

第四节 同步信号为锯齿波的触发电路 166

一、电路组成 166

二、工作原理分析 167

第五节 ZCF触发器 172

一、电路组成 172

二、工作原理分析 173

三、触发器的输入匹配装置 178

第六节 集成相控触发电路 179

一、KCO4相控触发元件电路结构 180

二、工作原理 180

三、触发电路的构成 181

第七节 集成过零触发电路 182

一、KCO8过零触发元件 183

二、工作原理 183

三、用作零电压开关 184

第二节 自动控制系统的组成 185

一、开环控制系统 185

第六章 自动控制系统的基础知识 185

第一节 自动控制系统 185

第二篇 可控硅直流传动系统 185

二、闭环控制系统 186

三、闭环系统的组成 188

第三节 自动控制系统的分类 189

一、按给定值变化规律分类 189

二、以稳态时被调量与给定量有无差别分类 189

三、以反馈方式分类 189

一、静态调速指标 190

第四节 自动控制系统的静、动态特性指标 190

四、以调节系统的复杂程度分类 190

二、动态性能指标 192

第五节 控制系统方块图及其变换 193

一、方块图（结构图）及其符号 193

二、方块图的画法 194

三、方块图的运算规则 196

四、方块图的简化 199

一、系统组成 202

二、工作原理 202

第一节 转速负反馈调速系统 202

第七章 单闭环有差直流调速系统 202

三、系统的静态特性 204

第二节 电压负反馈和电流正反馈调速系统 207

一、电压负反馈调速系统 208

二、电压负反馈和电流正反馈调速系统 210

三、系统的静态特性 210

第三节 转速（电压）负反馈和电流截止负反馈调速系统 213

一、系统组成 213

二、工作原理 215

三、系统的静态特性 215

四、系统的动态特性 217

一、电路组成 218

第四节 实用单闭环调速系统分析 218

二、工作原理 220

第八章 电子调节器 222

第一节 电子调节器及传递函数 222

第二节 比例调节器 224

一、基本原理 224

二、传递函数W（S） 225

三、比例调节器的应用 225

第三节 积分调节器 226

一、工作原理 227

二、阶跃输入信号下调节器动态过程分析 228

三、传递函数W（S） 229

第四节 比例－积分调节器 230

一、工作原理 230

二、阶跃输入信号作用下调节器动态过程 231

三、传递函数W（S） 232

四、反馈强度可调的比例积分调节器 233

第五节 比例－微分调节器 233

一、工作原理 233

二、传递函数W（S） 234

一、工作原理 235

第六节 比例－积分－微分调节器 235

二、传递函数 236

第七节 信号跟随器 237

第八节 BG301运算放大器 238

一、等效电路和管脚底视图 238

二、工作原理 240

三、运算放大器的主要性能参数 240

四、BG301运算放大器参数的测试 243

五、线性集成电路运算放大器的使用方法及注意事项 245

一、BG305等效电路、管脚底视图 247

第九节 BG305运算放大器 247

二、BG305运算放大器主要参数 248

三、BG305分类 250

第九章 不可逆无静整调速系统 250

第一节 带有比例积分器的单闭环无静差调速系统 250

一、系统组成 250

二、工作状况分析 251

三、系统的静态特性 254

四、系统存在的问题及解决办法 255

第二节 速度与电流双闭环调速系统 256

一、起动的最佳过渡过程 256

二、双闭环调速系统的组成 258

三、双闭环调速系统的分析 259

四、双闭环系统的静态特性 263

第三节 具有电流自适应调节器的双闭环调速系统 265

一、电流断续时系统参数的变化 266

二、电流自适应调节器 267

第四节 直流电动机磁场控制系统 273

一、两种常用调速方式 273

二、独立激磁控制系统 275

三、双闭环非独立激磁控制系统 276

一、配合控制与系统方块图 278

第十章 可逆调速系统 278

第一节 配合控制的有环流可逆调速系统 278

二、系统制动过程 280

第二节 可控环流的可逆调速系统 286

一、环流给定系统 286

二、交叉反馈环流可控系统 288

第三节 逻辑控制的无环流可逆系统 293

一、系统组成 293

二、系统工作程序对逻辑装置的要求 294

三、逻辑切换装置 295

四、无环流控制系统各种运行状态 306

第四节 逻辑选触无环流可逆系统 312

一、系统组成 312

二、触发器及脉冲相位控制 313

三、工作过程分析 317

第五节 有准备切换的逻辑无环流系统 326

第六节 错位控制的无环流可逆调速系统 329

一、错位无环流原理 329

二、系统组成 331

三、电压内环的作用 331

四、错位无环流系统的限幅 334

第七节 错位选触无环流可逆调速系统 335

第十一章 控制单元电路 337

第一节 检测单元电路 337

一、测速发电机 337

二、交流电流互感器 339

三、直流电压检测器（电压隔离器） 343

第二节 给定积分器 348

一、给定积分器结构 348

二、基本工作原理 349

第三节 函数发生器 350

一、双向可控硅的结构 353

第一节 双向可控硅 353

第三篇 可控硅交流传动系统 353

第十二章 异步电动机的调压调速系统 353

二、双向可控硅的特性 354

三、双向可控硅的型号及参数 354

第二节 可控硅交流调压器 356

一、单向交流调压器 356

二、三相交流调压器 361

第三节 异步电动机调压调速时的功率损耗及容量限制 367

一、异步电动机的功率变换过程 367

二、调压调速时的功率损耗及容量限制 368

一、异步电动机的调压特性 369

第四节 异步电动机的调压特性及系统的组成 369

二、调压调速系统的组成 370

第五节 可控硅交流调压在温度调节中的应用 371

一、电路组成 371

二、电路工作原理 371

第十三章 滑差电机调速系统 373

第一节 滑差电机的结构 373

第二节 滑差电机的基本工作原理 374

第三节 滑差电机的机械特性 375

第四节 滑差电机调速系统的组成 376

第五节 单机手操作ZLK-1型滑差电机控制装置分析 377

一、电路组成 377

二、电路的工作原理分析 382

第六节 滑差电机的效率 383

第十四章 异步电动机的串级调速系统 384

第一节 串级调速原理 384

一、串级调速 384

二、可控硅串级调速系统 386

一、串调转矩特性 388

第二节 串级调速的机械特性与最大转矩 388

二、串级调速系统的机械特性与最大转矩 389

第三节 可控硅串级调速系统的功率因数和效率 391

一、串级调速系统的能量 391

二、串级系统总效率 392

三、串级系统的功率因数 392

第四节 可控硅串级调速系统的组成 393

一、可控硅串级调速开环控制系统 393

二、可控硅串级调速闭环控制系统 394

第一节 概述 397

第十五章 可控硅变频调速系统 397

四、转子感应过电压保护和停车拉闸顺序 397

第二节 变频调速原则及其机械特性 398

一、恒磁通变频调速及机械特性 398

三、串级调速系统的起动方式与合闸顺序 399

二、恒功率变频调速及机械特性 400

三、恒电流变频调速及机械特性 400

第三节 变频器及变频原理 401

一、变频器 401

二、可控硅变频器的工作原理 401

一、调速系统的组成 406

第四节 可控硅变频调速系统 406

二、频率发生器 407

三、环形脉冲分配器 408

第四篇 可控硅控制系统的调试 413

第十六章 主回路的参数测定 413

第一节 直流电动机参数的测定 413

一、电枢电阻的测定 413

二、电枢电路电感量L的测定 414

三、电枢回路电磁时间常数TL 414

四、电动机飞轮惯量GD2的测定 415

第二节 交流感应电动机的参数测定 416

一、用直流电源测量定子及转子各相绕组的电阻 416

二、短路法测量短路参数 418

一、无基本磁化电流时电抗器电感量的测量 420

第三节 电抗器电感量的测定 420

二、有甚本磁化电流的平波电抗器的测量 421

第四节 可控硅整流器与触发电路的静态放大倍数Ks的测定 421

第十七章 单元、器件的调试 422

第一节 可控硅整流装置的检查与相序的确定 422

一、主整流变压器的检查 422

二、可控硅整流装置接线检查 423

三、整流桥各可控硅元件的检查 423

一、脉冲变压器绝缘检查 424

四、可控硅整流桥电源相序的确定 424

第二节 触发器的调试 424

二、检查触发器各部分的波形 425

三、确定触发脉冲的相序 425

四、触发器的定相 425

第三节 电子调节器的调试 429

一、放大器的闭环调零 429

二、调整对称性及输出限幅 430

三、调节器开环放大倍数的测定 430

第四节 电流检测单元测试 432

五、系统上调节器的重新调零 432

四、调节器动态特性的测试 432

一、测试方法1 433

二、测试方法2 433

第五节 转速检测单元测试 434

第六节 主回路保护元件检查与整定 434

一、硒堆过电压保护检查 434

二、过电流保护元件 436

五、超速保护元件 437

第十八章 系统调试 437

四、过电压保护元件 437

三、失磁保护元件 437

第一节 可控硅供电的双环不可逆的直流调速系统的调试 438

一、电流环的调试 438

二、速度环的调试 440

三、带负载调试 442

第二节 双闭环可逆调速系统的调试步骤 442

第三节 独立控制的自动弱磁调速系统的调试 442

一、开环调试 442

二、闭环调试 443

〔附录〕 445

参考文献 450