《交流调速技术》教学大纲课程名称：交流调速技术（ACAdjustableSpeedElectricDrive）课程编码：152041学分：2.5分总学时：40学时，其中，理论学时：34学时：实验学时：6学时适用专业：自动化、电气工程及其自动化专业先修课程：电机学、电力电子技术、自动控制理论、电机与拖动执笔人：常秀莲审订人：杨友平一、课程的性质、目的与任务《交流调速技术》是自动化、电气工程及其自动化专业选修课。其教学目标是：使学生熟练掌握交流调速系统的组成原理及控制规律，进一步提高理论水平：紧密结合生产实际要求，分析和设计交流调速系统：通过实验和授课了解掌握所学的知识，培养学生对一般交流调速系统的设计、调试能力。二、教学内容、基本要求与学时分配第一章交流调速基本类型和交流变压调速系统主要内容：1、流调速的基本类型2、环控制的交流变压调速系统一转差功率消耗型调速系统基本要求：了解交流调速的基本类型掌握异步电机改变电压时的机械特性掌握闭环控制的变压调速系统及其静特性学时分配：4学时第二章异步电动机变压变频调速系统（VVVF）一一转差功率不变型调速系统主要内容：1、频调速的基本控制方式2、止式变频装置3、弦波脉宽调制（SPWM）逆变器4、步电动机电压、频率协调控制的稳态机械特性5、速开环、恒压频比控制的变频调速系统6、速闭环、转差频率控制的变频调速系统7、量控制的变频调速系统基本要求：了解交流调速的基本控制结构掌握晶闸管、MOSFET、IGBT等电力电子器件的结构、原理、特性和使用方法掌握电力变换电路基础、交交变频器、交直-交变频器（电压型逆变器、电流型逆变器、PWM电压型逆变器及主电路）掌握PWM控制原理、调制方式、SPWM波形的生成方法、跟踪型PWM控制掌握异步电动机变频调速时机械特性、VVVE控制掌握转速开环、恒压频比控制的变频调速系统掌握转速闭环、转差频率控制的变频调速系统掌握通用变频器的结构、控制方式、容量选择及保护等了解失量控制的构想、基本方程式理解磁链开环、转差型矢量控制的交-直-交电流源变频调速系统理解转速、磁链闭环控制的电流滞环型PWM变频调速系统学时分配：18学时第三章绕线转子异步电动机串级调速系统一转差功率回馈型调速系统主要内容：
《交流调速技术》教学大纲 课程名称：交流调速技术（AC Adjustable Speed Electric Drive） 课程编码：152041 学 分：2.5 分 总 学 时：40 学时，其中，理论学时：34 学时；实验学时：6 学时 适用专业：自动化、电气工程及其自动化专业 先修课程：电机学、电力电子技术、自动控制理论、电机与拖动 执 笔 人：常秀莲 审 订 人：杨友平 一、课程的性质、目的与任务 《交流调速技术》是自动化、电气工程及其自动化专业选修课。其教学目标是：使学生 熟练掌握交流调速系统的组成原理及控制规律，进一步提高理论水平；紧密结合生产实际要 求，分析和设计交流调速系统；通过实验和授课了解掌握所学的知识，培养学生对一般交流 调速系统的设计、调试能力。 二、教学内容、基本要求与学时分配 第一章 交流调速基本类型和交流变压调速系统 主要内容： 1、 流调速的基本类型 2、 环控制的交流变压调速系统——转差功率消耗型调速系统 基本要求： 了解交流调速的基本类型 掌握异步电机改变电压时的机械特性 掌握闭环控制的变压调速系统及其静特性 学时分配：4 学时 第二章 异步电动机变压变频调速系统（VVVF）——转差功率不变型调速系统 主要内容： 1、频调速的基本控制方式 2、止式变频装置 3、弦波脉宽调制（SPWM）逆变器 4、步电动机电压、频率协调控制的稳态机械特性 5、速开环、恒压频比控制的变频调速系统 6、速闭环、转差频率控制的变频调速系统 7、量控制的变频调速系统 基本要求： 了解交流调速的基本控制结构 掌握晶闸管、MOSFET、IGBT 等电力电子器件的结构、原理、特性和使用方法 掌握电力变换电路基础、交-交变频器、交-直-交变频器（电压型逆变器、电流型逆变器、 PWM 电压型逆变器及主电路） 掌握 PWM 控制原理、调制方式、SPWM 波形的生成方法、跟踪型 PWM 控制 掌握异步电动机变频调速时机械特性、VVVF 控制 掌握转速开环、恒压频比控制的变频调速系统 掌握转速闭环、转差频率控制的变频调速系统 掌握通用变频器的结构、控制方式、容量选择及保护等 了解矢量控制的构想、基本方程式 理解磁链开环、转差型矢量控制的交-直-交电流源变频调速系统 理解转速、磁链闭环控制的电流滞环型 PWM 变频调速系统 学时分配：18 学时 第三章 绕线转子异步电动机串级调速系统——转差功率回馈型调速系统 主要内容：
1、级调速的原理及其基本类型2、级调速系统性能的讨论3、异步电动机在串级调速工作时的机械特性4、具有双闭环控制的串级调速系统5、超同步、次同步串级调速系统6、串级调速系统的几个特殊问题基本要求：掌握串级调速的原理及其基本类型、串级调速系统性能的讨论掌握异步电动机在串级调速工作时的机械特性掌握具有双闭环控制的串级调速系统理解超同步、次同步串级调速系统学时分配：8学时第四章同步电机的变频调速系统主要内容：1、步电动机的变频调速2、控变频同步电动机调速系统和矢量控制3、控变频同步电动机（无换向器电机）调速系统基本要求：掌握同步电动机的变频调速了解由交-交变频器供电的大型低速同步电动机调速系统了解同步电动机的量控制了解自控变频同步电动机调速系统的工作原理、控制系统学时分配：4学时三、实验内容与学时分配实验双闭环三相异步电动机调压调速系统（3学时）实验二异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统（3学时）四、大纲说明1.本课程是自动化、电气工程及其自动化专业选修课，采用理论和实践相结合的方式授课。2课程一般安排在“电机学”、“电力电子技术”、“自动控制理论”、“电机与拖动”课程之后。3.教材中标有“*号的内容为选讲内容。4.本课程以考查的方式结业。（考查的内容包括：平时作业、实验、上课等）五、教学参考书1：陈伯时主编，《电力拖动自动控制系统》（第3版），机械工业出版社，2002年2.张票巍李汉强主编《运动控制系统》，武汉理工大学出版社，2002年3.范正翘主编《电力传动与自动控制系统》，北京航空航天大学出版社
1、级调速的原理及其基本类型 2、级调速系统性能的讨论 3、异步电动机在串级调速工作时的机械特性 4、具有双闭环控制的串级调速系统 5、超同步、次同步串级调速系统 6、串级调速系统的几个特殊问题 基本要求： 掌握串级调速的原理及其基本类型、串级调速系统性能的讨论 掌握异步电动机在串级调速工作时的机械特性 掌握具有双闭环控制的串级调速系统 理解超同步、次同步串级调速系统 学时分配：8 学时 第四章 同步电机的变频调速系统 主要内容： 1、步电动机的变频调速 2、控变频同步电动机调速系统和矢量控制 3、控变频同步电动机（无换向器电机）调速系统 基本要求： 掌握同步电动机的变频调速 了解由交-交变频器供电的大型低速同步电动机调速系统 了解同步电动机的矢量控制 了解自控变频同步电动机调速系统的工作原理、控制系统 学时分配：4 学时 三、实验内容与学时分配 实 验 一 双 闭 环 三 相 异 步 电 动 机 调 压 调 速 系 统 （3 学时） 实验二 异 步 电 动 机 SPWM 与 电 压 空 间 矢 量 变 频 调 速 系 统 （3 学时） 四、大纲说明 1．本课程是自动化、电气工程及其自动化专业选修课，采用理论和实践相结合的方式 授课。 2．课程一般安排在“电机学”、“电力电子技术”、“自动控制理论”、“电机与拖动”课程之 后。 3．教材中标有“*”号的内容为选讲内容。 4．本课程以考查的方式结业。（考查的内容包括：平时作业、实验、上课等） 五、教学参考书 1．陈伯时主编，《电力拖动自动控制系统》（第 3 版），机械工业出版社，2002 年 2．张崇巍 李汉强主编《运动控制系统》，武汉理工大学出版社，2002 年 3．范正翘主编《电力传动与自动控制系统》，北京航空航天大学出版社