電力拖動自動控制系統(tǒng)(陳伯時)ppt6-1,2,3籠型異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)(vvvf系統(tǒng))——轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)(已修改)
2024-11-15 15:52 本頁面
【正文】 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 1 籠型異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) （ VVVF系統(tǒng)） ——轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系統(tǒng) 電力拖動自動控制系統(tǒng) 第 6 章 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 2 本章主要內(nèi)容 ?變壓變頻調(diào)速的基本控制方式 ?異步電動機(jī)電壓－頻率協(xié)調(diào)控制時的機(jī)械特性 ?電力電子變壓變頻器的主要類型 ?變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中的脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù) ?基于異步電動機(jī)穩(wěn)態(tài)模型的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 3 ? 學(xué)習(xí)要點： 變頻調(diào)速的基本控制方式： ?基頻以下 ， 恒壓頻比控制 ， 實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速； ?基頻以上 ， 恒壓升頻控制 ， 實現(xiàn)恒功率調(diào)速； 2． 異步電動機(jī)電壓頻率協(xié)調(diào)控制的穩(wěn)態(tài)機(jī)械特性：CVCF時的機(jī)械特性 ， 電壓頻率協(xié)調(diào)控制下的機(jī)械特性： （ 1） Us/ω 1=恒值控制 ， （ 2） 恒 Eg/ω 1控制 ， （ 3） 恒 Er/ω 1控制 。 重點 、 難點 : 異步電動機(jī)改變電壓時機(jī)械特性的變化規(guī)律 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 4 變壓變頻調(diào)速的基本控制方式 在進(jìn)行電機(jī)調(diào)速時，希望保持電機(jī)中每極磁通量 ?m 為額定值不變。 如果磁通太弱，沒有充分利用電機(jī)的鐵心，是一種浪費； 如果過分增大磁通，又會使鐵心飽和，從而導(dǎo)致過大的勵磁電流，嚴(yán)重時會因繞組過熱而損壞電機(jī)。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 5 異步電動機(jī)等效電路 Us Lm I0 Eg Es Er sR1?sIlsL39。rI39。lrLsRr39。電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 6 定子每相電動勢 mNsg SkNfE 1? —氣隙磁通在定子每相中感應(yīng)電動勢的有 效值 (V)； gE—定子頻率 (Hz)； 1f—定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)； sN—定子基波繞組系數(shù)； Nsk —每極氣隙磁通量 (Wb)。 mΦ電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 7 1. 基頻以下調(diào)速 要保持 ?m 不變，當(dāng)頻率 f1 從額定值 f1N 向下調(diào)節(jié)時，必須同時降低 Eg ，使 ?1fE g 常值 即 采用電動勢頻率比為恒值的控制方式 。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 8 恒壓頻比的控制方式 感應(yīng)電動勢是難以直接控制的，當(dāng)電動勢值較高時，可以忽略定子繞組的漏磁阻抗壓降，而認(rèn)為定子相電壓 ，則 這是恒壓頻比的控制方式。 gs EU ?常值?1fU s電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 9 注： 電壓補償 (轉(zhuǎn)矩補償 ) 在低頻時 Us 和 Eg 都較小，定子阻抗壓降所占的份量比較顯著，不能忽略。 這時，需要人為地把電壓 Us 抬高一些，以便近似地補償定子壓降。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 10 帶電壓補償?shù)暮銐侯l比控制特性 0 Us UsN f 1 f 1N a — 無補償 b — 帶定子壓降補償 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 11 2. 基頻以上調(diào)速 在基頻以上調(diào)速時，頻率應(yīng)該從 f1N 向上升高，但定子電壓 Us 卻不可能超過額定電壓 UsN，最多只能保持 Us =UsN ，這將迫使磁通與頻率成反比地降低，相當(dāng)于直流電機(jī)弱磁升速的情況。 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 12 變壓變頻控制特性 f1N 圖 62 異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速的控制特性 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 Us UsN ΦmN Φm 恒功率調(diào)速 Φm Us f1 O 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 13 異步電動機(jī)電壓－頻率協(xié)調(diào)控制 時的機(jī)械特性 ? 恒壓恒頻正弦波供電時的機(jī)械特性 ? 基頻以下電壓頻率協(xié)調(diào)控制的機(jī)械特性 ? 基頻以上恒壓變頻控制的機(jī)械特性 電力拖動自動控制系統(tǒng) 電力傳動控制系統(tǒng) 14 1. 恒壓恒頻正弦波供電時的機(jī)械特性 239。212239。39。121 )()(3lrlsrsrspe LLsRsRRsUnT???????????????最大轉(zhuǎn)矩 239。21121m a x)(1
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