《inv基本原理》ppt課件(文件)
【正文】 壞。 通用變頻器 原理及應用 30 2022/6/2 5．電流檢測 由于此系統(tǒng)未設轉速負反饋環(huán)節(jié)，所以通過在交流側（或直流側）檢測到的電流信號，來間接反映負載的大小，使控制器（微機）能根據負載的大小，對電動機因負載而引起的轉速變化，給予一定的補償。為適應高動態(tài)性能的需要，常采用矢量控制方式。然而，其調速后的靜、動態(tài)性能仍無法與直流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)相比。 如果能對異步電動機中的“勵磁電流”和“負載電流”分別加以控制，那么，其調速性能就可以和直流電動機相媲美了。 通用變頻器 原理及應用 35 2022/6/2 圖 233 等效的交流電動機物理模型 a）三相交流繞組 b）等效二相交流繞組 c）等效直流旋轉繞組 通用變頻器 原理及應用 36 2022/6/2 矢量控制的基本思路 對上述的等效變換，可以設想為如圖 234所示的單元來進行控制量的變換（亦即坐標量的變換）。 由圖 ，從方框外部看，它是輸入 iU、 iV、 iW三相電流，輸出電磁轉矩 Te及轉速 ω的三相異步電動機；從內部看，它是輸入勵磁電流 im和電樞電流 it，輸出同樣 Te及 ω的直流電動機（這是對電機物理模型的一種處理）。 方波型和正弦波型變頻器的主電路均由不同的晶閘管整流電路組合而成，它們在電路結構上基本相同，所不同的是：在各整流組中，移相控制角 a固定不變時，輸出的交流電為方波；移相控制角 a按正弦規(guī)律變化時，輸出的交流電為正弦波。 通用變頻器 原理及應用 47 2022/6/2 正弦波型交 交變頻器 1．輸出正弦波形的獲得方法 方波型交 交變頻器的某一整流組工作時，只要輸出電壓不需要調節(jié)，控制角 a就是一個穩(wěn)定值，該整流組的輸出電壓平均值就維持恒定。（說明：由于逆變時 a900， cosa計算不方便，引入了逆變角 β ， a＝ π － β ；因為本電路逆變時 β 的變化為π /2→0→ π /2，故 a 的變化為 0→ π /2→0 ） 通用變頻器 原理及應用 49 2022/6/2 a）整流狀態(tài)波形 b）逆變狀態(tài)波形 c）完整的正弦輸出波形 圖 244 正弦波型交 交變頻器輸出電壓波形 通用變頻器 原理及應用 50 2022/6/2 圖 245 三相交 交變頻器中的 a相電路 通用變頻器 原理及應用 51 2022/6/2 圖 246 可控環(huán)流運行方式下的正反組工作狀態(tài) 通用變頻器 原理及應用 52 2022/6/2 交 交變頻器在實際應用中的優(yōu)缺點 1. 優(yōu)點 ①交 交變頻器屬于直接變頻器，且使用電網換相，效率較高； ②可方便地在四象限運行； ③在低頻時輸出波形接近于正弦波。目前已在球磨機、礦井提升機、電動車輛、卷揚機、鼓風機以及大型軋鋼設備等低速大容量拖動場合得到廣泛應用。 通用變頻器 原理及應用 53 2022/6/2 基于以上特點，交 交變頻器主要用于 500kw或 1000kw以上，轉速在 600r/min以下的大功率、低轉速的交流調速裝置中。 圖 243 方波型交 交變頻器整流組輸出電壓波形 通用變頻器 原理及應用 48 2022/6/2 現(xiàn)在設法使控制角 a在某個正組整流工作時，由大到小再變大，如從 π /2→0→ π /2，必然引起整流輸出平均電壓由低到高再到低的變化，如圖 244 a所示。 但方波帶來的高次諧波，使電動機的低速轉矩脈動大、轉速不均勻、損耗及噪聲大，而且，為了保證整流組導通時晶閘管的正常觸發(fā)，交 交變頻器的輸出電壓周期 T必須大于電網周期，其輸出交流電頻率只能在電網頻率的 1/2以下調節(jié)。這就是矢量控制的基本思路。圖中 3/2為三相 /兩相交換單元， VR為同步旋轉坐標變換單元， φ 為 M軸與 a軸的夾角， φ 角可通過供電電壓，電流及轉速的檢測，間接換算出來。 通用變頻器 原理及應用 34 2022/6/2 異步電動機的矢量控制的目
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