[工程科技]變頻器初級培訓教材-wenkub
2023-03-04 21:40:52 本頁面
【正文】 ge ? 18 高壓大功率變頻器的性能指標之一 輸入諧波 3x x Fundamenta 基波 諧波就是無用和有害的電壓和電流，一般頻率變化并且和基波疊加在一起。 Page ? 12 變頻器基礎知識 —簡要工作原理 SPWM調(diào)制 載波 PWM（ Pulse Width Moduration）調(diào)制 ? PWM調(diào)制是：利用半導體開關器件的導通和關斷把直流電壓調(diào)制成電壓可變、頻 率可變的電壓脈沖列。所以當你想通過電話線把自己的電腦連入 Inter時，就必須使用調(diào)制解調(diào)器來 “翻譯 ”兩種不同的信號。Page ? 2 培訓目標 ?了解電氣傳動的基本概念 ?掌握變頻器的基本工作原理和設備結構 ?能初步理解變頻器資料 Page ? 3 目錄 ?電氣傳動基礎知識 ?通用變頻器的構成及簡單工作原理 ?完美無諧波系列高壓變頻器特點 ?提高篇 ——高壓變頻器設計理念 ?春曉所用變頻器硬件介紹 目錄： Page ? 4 電氣傳動基礎知識 —電氣傳動系統(tǒng)概述 定義 以交流（直流）電動機為動力拖動各種生產(chǎn)機械的系統(tǒng)我們稱之為交流（直流） 電氣傳動系統(tǒng)，也稱交流（直流）電氣拖動系統(tǒng) 構成 中間傳動機構 交流電源 輸入 終端機械 交流 電機 直流 調(diào)速 裝置 直流輸出 皮帶輪、齒輪箱等 風機、泵等 直流 電機 交流 調(diào)速 裝置 交流輸出 執(zhí)行機構 變頻器 Page ? 5 電氣傳動基礎知識 —電氣傳動系統(tǒng)基本工作原理 電力傳動系統(tǒng)運動方程式 ? T電機轉矩 T負載轉矩 －－－加速運行 T電機轉矩 T負載轉矩 －－－減速運行 T電機轉矩 ＝ T負載轉矩 －－－恒速運行 ? 電機轉矩控制性能是影響電氣傳動系統(tǒng)性能高低的最重要因素 ? 加減速時間和電機轉矩、負載轉矩以及系統(tǒng)慣量有關 dnT電機力矩 － T負載阻力 ＝dtJT電機轉矩 － T負載轉矩 P電機功率 ＝ T電機轉矩 N電機速度 K常數(shù) M T電機轉矩 T負載轉矩 中間傳動機構 終端機械 Page ? 6 變頻器基礎知識 —變頻器及其特點 變頻器 變頻器是交流電氣傳動系統(tǒng)的一種 ,是將交流工頻電源轉換成電壓、頻率均可 變的適合交流電機調(diào)速的電力電子變換裝置，英文簡稱 VVVF ( Variable Voltage Variable Frequency） 變頻器的控制對象 三相交流異步電機和三相交流同步電機，標準適配電機極數(shù)是 2/4極 序號 優(yōu)點 1 平滑軟啟動，降低啟動沖擊電流，減少變壓器占有量，確保電機安全 2 在機械允許的情況下可通過提高變頻器的輸出頻率提高工作速度 3 無級調(diào)速，調(diào)速精度大大提高 4 電機正反向無需通過接觸器切換 5 非常方便接入通訊網(wǎng)絡控制，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化控制 變頻調(diào)速的優(yōu)勢（與其它交流電機調(diào)速方式對比） Page ? 7 變頻器基礎知識 —變頻器分類 供電電源 低壓 220V/1PH、 220V/3PH、 380V/3PH 高壓 3000、 6000、 10000V/3PH 控制算法 通用 內(nèi)置 V/F控制方式，簡單，性能一般 高性能 內(nèi)置矢量控制方式，復雜，高性能 變換方法 （拓樸結構） 交直交 電壓型（儲能環(huán)節(jié)為電解電容） 電流型 (儲能環(huán)節(jié)為電抗器） 交交 無儲能環(huán)節(jié) 注： ? 交直交電壓型變頻器因結構簡單，功率因素高，目前廣泛使用 ? 常用設計功率在 315KW Page ? 8 變頻器基礎知識 —簡要工作原理 ～ 整流部分 儲能環(huán)節(jié) 逆變部分 M 控制系統(tǒng) 交流 交流低壓交直交通用變頻器系統(tǒng)框圖 直流 直流 交流 整流器：將交流電變換成直流的電力電子裝置，其輸入電壓為正弦波，輸入電流非 正弦，帶有豐富的諧波 逆變器：將直流電轉換成交流電的電力電子裝置，其輸出電壓為非正弦波，輸出電 流近似正弦 Page ? 9 變頻器基礎知識 —簡要工作原理 單相逆變電路工作原理 S1 S4 S2 S3 Ed U1 S1,S3導通 S2,S4導通 S1,S3導通 S2,S4導通 S1,S3導通 S2,S4導通 f1 f2 Ed U1 逆變器的功能： ? 通過改變開關管導通時間改變輸出電壓的頻率 ? 通過改變開關管導通順序改變輸出電壓的相序 Page ? 10 變頻器基礎知識 —簡要工作原理 S1 S4 S5 S2 S3 S6 U V Ed W 561 UUV UVW UVW 612 123 234 345 456 561 612 三相逆變電路 Ed 缺點： ? 輸出電壓的諧波分量太大 ? 電機諧波損耗增加，發(fā)熱嚴重甚至燒壞電機 ? 轉矩脈動較大，低速運行時影響轉速的平穩(wěn) ? 直到從通信技術中采用 PWM調(diào)制才大大的緩解了以上問題 電機 Page ? 11 變頻器基礎知識 —簡要工作原理 調(diào)制解調(diào)器 調(diào)制解調(diào)器 的英文是 MODEM，其作用是利用模擬信號傳輸線路傳輸數(shù)字信號。 連入 Inter后，當 PC機向 Inter發(fā)送信息時，由于電話線傳輸?shù)氖悄M信號，所以必須要用調(diào)制解調(diào)器來把數(shù)字信號 “翻譯 ”成模擬信號，才能傳送到Inter上，這個過程叫做 “調(diào)制 ”。 ? SPWM調(diào)制是：采用三角波和正弦波相交獲得的 PWM波形直接控制各個開關可以得 到脈沖寬度和各脈沖間的占空比可變的呈正弦變化的輸出脈沖電壓電壓，能獲
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