電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)(陳伯時(shí))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)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 21 恒 Eg /?1機(jī)械特性 239。21m a x123lrgpe LEnT ??????????當(dāng) Eg /?1 為恒值時(shí)， Temax 恒定不變。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 25 小結(jié) ? 恒壓頻比（ Us /?1 =恒值）控制最容易實(shí)現(xiàn)，變頻機(jī)械特性基本上是平行下移，硬度也較好，能滿足一般的調(diào)速要求，但低速帶載能力有限，須對(duì)定子壓降實(shí)行補(bǔ)償。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 26 ? ?239。21212m a x )(123 lrlssssNpe LLRRUnT ???? ??電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 27 基頻以上恒壓變頻機(jī)械特性 eT0 nNn00bn0an0N1?a1?b1?c1?恒功率調(diào)速 c1?b1?a1?N1? 當(dāng)電源頻率 提高時(shí)，同步轉(zhuǎn)速隨之提高，最大轉(zhuǎn)矩減小，機(jī)械特性上移，而形狀基本不變。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 32 交 直 交和交 交變壓變頻器 從整體結(jié)構(gòu)上看 ， 電力電子變壓變頻器可分為交 直 交和交 交兩大類(lèi) 。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 35 ? 交 直 交 PWM變壓變頻器基本結(jié)構(gòu) 變壓變頻 (VVVF) 中間直流環(huán)節(jié) 恒壓恒頻 (CVCF) PWM 逆變器 DC AC AC 50Hz~ 調(diào)壓調(diào)頻 C 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 36 PWM變壓變頻器的應(yīng)用廣泛 ， 具有如下的優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 只有逆變單元可控 ， 它同時(shí)調(diào)節(jié)電壓和頻率 ， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 37 PWM變壓變頻器常用的功率開(kāi)關(guān)器件有： PMOSFET， IGBT， GTO和替代 GTO的電壓控制器件如 IGCT、IEGT等。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 40 ? 交 交變壓變頻器的基本結(jié)構(gòu) 交－交變頻 AC 50Hz~ AC CVCF VVVF 常用的交 交變壓變頻器輸出的每一相都是一個(gè)由正、反兩組晶閘管可控整流裝置反并聯(lián)的可逆線路。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 43 方波型平均輸出電壓波形 t u0 正組通 反組通 正組通 反組通 ?輸出電壓波形 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 44 ? 控制方式（ 2 ） ? ? 調(diào)制控制方式 要獲得正弦波輸出，就必須在每一組整流裝置導(dǎo)通期間不斷改變其控制角。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 47 ? 單相交交變頻電路輸出電壓和電流波形 1OO23 456圖4 2 0uoio? t? t電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 48 ? 三相交交變頻電路 三相交交變頻電路可以由 3個(gè)單相交 交變頻電路組成，其基本結(jié)構(gòu)如下圖所示。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 53 這類(lèi)交 交變頻器的其他缺點(diǎn)是：輸入功率因數(shù)較低，諧波電流含量大，頻譜復(fù)雜，因此須配置諧波濾波和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 55 電壓源型和電流源型逆變器 在交 直 交變壓變頻器中 ， 按照中間直流環(huán)節(jié)直流電源性質(zhì)的不同 ， 逆變器可以分成 電壓源型 和 電流源型 兩類(lèi) ， 兩種類(lèi)型的實(shí)際區(qū)別在于直流環(huán)節(jié)采用怎樣的濾波器 。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 59 ? 性能比較 兩類(lèi)逆變器在主電路上雖然只是濾波環(huán)節(jié)的不同 ， 在性能上卻帶來(lái)了明顯的差異 ，主要表現(xiàn)如下： （ 1） 無(wú)功能量的緩沖 在調(diào)速系統(tǒng)中，逆變器的負(fù)載是異步電機(jī)，屬感性負(fù)載。 （ 2） 能量的回饋 用電流源型逆變器給異步電機(jī)供電的電流源型變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)有一個(gè)顯著特征，就是容易實(shí)現(xiàn)能量的回饋，從而便于四象限運(yùn)行，適用于需要回饋制動(dòng)和經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機(jī)械。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 66 與此相反，采用電壓源型的交 直 交變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)和四象限運(yùn)行卻很困難，因?yàn)槠渲虚g直流環(huán)節(jié)有大電容鉗制著電壓的極性，不可能迅速反向，而電流受到器件單向?qū)щ娦缘闹萍s也不能反向，所以在原裝置上無(wú)法實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)。 （ 4） 輸出波形 電壓源型逆變器輸出的電壓波形為方波 ， 電流源型逆變器輸出的電流波形為方波 （ 見(jiàn)下表 ） 。
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