通風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)及保護(hù)-免費(fèi)閱讀
【正文】 —Q)特性曲線 離心式通風(fēng)機(jī)和 軸流式通風(fēng)機(jī)的性能曲線 ,如下圖 1和 2所示。 3. 轉(zhuǎn)差頻率控制 異步電動(dòng)機(jī)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí) ,轉(zhuǎn)差率 s很小 ,此時(shí) ,只要控制定子電流使得電 動(dòng)機(jī)的氣隙磁通 1? 保持不變 ,異步電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩 Te 就近似與轉(zhuǎn)差角頻率 1? 成正比。 不能高于異步電機(jī)的額定電壓 ,當(dāng)電源頻率 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ——定子繞組每相阻抗 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 變頻調(diào)速的基本控制方式 變頻調(diào)速分為基頻以下調(diào)速和基頻以上調(diào)速，基頻以下調(diào)速屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，基頻以上調(diào)速屬于恒功率調(diào)速方式。系統(tǒng)在 變頻器直流回路設(shè)置一個(gè)電流霍爾元件 LA509P，把電流轉(zhuǎn)換成電壓信號后接入圖 311 所示的保護(hù)電路中，形成過流保護(hù)。光電耦合器是用來抑制輸入信號的共模干擾。 圖 3－ 9 的工作原理：當(dāng)回饋的能量使電容兩端電壓超過設(shè)定值的上限值U2 時(shí)，比較器的輸出為高電平，通過 Bensh_OUT 驅(qū)動(dòng)功率開關(guān) Q2 使其飽和導(dǎo)通，把反饋到電容 C 上的能量消耗在分流電阻 R4 上。由于逆變器直流側(cè)采用三相不可控整流，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)減速或停車時(shí)，存儲在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和負(fù)載中的機(jī)械能不可能回饋給電網(wǎng)。 3） IGBT 的過流保護(hù) IGBT 模塊的耐壓值高、電流通斷能力強(qiáng)，但它的過流能力卻比較差，過流保護(hù)顯得極其重要。 柵極電壓進(jìn)入穩(wěn)定階段，柵極幾乎不從驅(qū)動(dòng)電路取電流，因此場控 器件所要求的驅(qū)動(dòng)功率不大，人們把門極驅(qū)動(dòng)電路集成在一片芯片內(nèi)，同時(shí)也增加了各種保護(hù)功能和與微處理器接口的邏輯電路。因此，驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)阻應(yīng)盡可能小，以提供足夠大的充放電電流，縮短開關(guān)時(shí)間和降低開關(guān)損耗。通過比較可以看出， IGBT 比 VDMOSFET 多了一層 P+注入?yún)^(qū)，因而 形成了一個(gè)大面積的 P+ N+結(jié) J1。 ? 1——相應(yīng)的角頻率 。 (2) 限制風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)電流 ,減少啟動(dòng)時(shí)的峰值功率損耗 ,消除電機(jī)起動(dòng)和 停止時(shí) ,對機(jī)械和電氣元件的沖擊 ,延長其使用壽命 。當(dāng)然 , 由于性能參數(shù)上的不同特點(diǎn) , 二者必然有相互不可取代的地方。 二是改變風(fēng)機(jī)特性 , 使工作點(diǎn)沿管網(wǎng)特性曲線遷移變化。 ) 曲線曲線跌落明顯 , 是不穩(wěn)定工況區(qū) 。 ) 曲線呈遞降形 , 功率 —流量 (P—錯(cuò)誤 !未找到引用源。據(jù)介紹 , 因?yàn)?, 通風(fēng)機(jī)在最佳工況時(shí)的動(dòng)壓頭Pf dy 能占到總壓力的 10%～ 20%,所以 , 靜壓效率 st? 是衡量實(shí)際經(jīng)濟(jì)性能的重要指標(biāo)。 ) 曲線呈上升形 , 大流量時(shí)風(fēng)機(jī)有過載產(chǎn)生。 最佳狀態(tài) ,升壓特性也有良好的穩(wěn)定性 。雖然離心式通風(fēng)機(jī)最高效率比軸流式通風(fēng)機(jī)要高 , 但離心式通風(fēng)機(jī)的平均效率不如軸流式通風(fēng)機(jī)高。 離心式通風(fēng)機(jī)性能調(diào)節(jié)一般采用閘門調(diào)節(jié)法 ,通風(fēng)阻力較大 , 經(jīng)濟(jì)性能較差 , 雖然也可通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和采用導(dǎo)流器調(diào)節(jié)的方法 , 但有一定的局限性或較復(fù)雜性 , 還未普遍采用。 變頻器是變頻調(diào)速技術(shù)高度發(fā)展的結(jié)果 近幾年來 ,隨著電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展 ,變頻器的價(jià)格不斷下降 ,可選擇的類型不斷增多 ,其可靠性和功能性得到了不斷提高和完善 ,使其在水泵 !風(fēng)機(jī) !電梯 !空調(diào)等設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用 目前國內(nèi)耗電量最大的電機(jī) ,幾乎一半為風(fēng)機(jī) !泵類負(fù)載 ,因此變頻器在它們上的應(yīng)用和推廣 ,有利于能源的節(jié)約利用 。 風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì) 變頻調(diào)速技術(shù)的原理及應(yīng)用 變頻調(diào)速的基本原理 在工業(yè)生產(chǎn)的過程中 ,生產(chǎn)機(jī)械需要電機(jī)拖動(dòng)來滿足生產(chǎn)工藝的要求 交流異步電機(jī)以其體積小 !重量輕 !價(jià)格低廉 !運(yùn)行性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn) ,在機(jī)械的電力傳動(dòng)中應(yīng)用最為普遍 但是交流電機(jī)不象直流電機(jī)那樣 ,可以很方便地進(jìn)行調(diào)速 ,它的調(diào)速問題一直比較困難 經(jīng)過幾十年的研究和發(fā)展 ,出現(xiàn)了許多交流電機(jī)的調(diào)速方式 ,如異步電機(jī)的變極調(diào)速 !定子電壓調(diào)速 !轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速 !串級調(diào)速 !變頻調(diào)速等目前 ,使用最廣泛 ,效果最好的還是變頻調(diào)速 ,變頻調(diào)速技術(shù)的迅速發(fā)展 ,使交流電機(jī)調(diào)速困難的問題得以解決 。 ——固有角頻率 ppfns ??26060 11 ?? 可以看出 ,如果改變輸入到異步電機(jī)定子繞組的電源頻率廠 ,就可以改變異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速 n:和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 由電機(jī)學(xué)知識可知 ,交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 總是小于同步轉(zhuǎn)速 n:,而且它是隨著同步轉(zhuǎn)的變化而變化的 當(dāng)電源頻率五增加時(shí) ,同步轉(zhuǎn)速 n:增加 ,交流異步電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速 也增加 反之 ,當(dāng)電源頻率廠降低 ,同步轉(zhuǎn)速n,降低 ,交流異步電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速 n 也降低 這種通過改變電源頻率來改變交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速方式稱為變頻調(diào)速 在變頻調(diào)速技術(shù)中 ,使用變頻器向電動(dòng)機(jī)提供頻率可變的電源 ,去改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)柵極和發(fā)射極施加反相電壓或不加電壓 時(shí)， MOSFET 內(nèi)的溝道消失，晶體管舞基極電流， IGBT 關(guān)斷。 4） 需要提供良好的過電壓和過電流保護(hù)功能，同時(shí) du/dt 保護(hù)和 di/dt 保護(hù)也是必要的。 圖 3－ 5 EXB841 接線圖 1） 正常開通過程 當(dāng)控制電路使 EXB841 輸入端腳 14 和腳 15 有 10mA 的電流流過時(shí)，圖中光藕器 ISOl 就會導(dǎo)通， A 點(diǎn)電位迅速下降到 0V，使 V1 和 V2 截止， V2 截止使 D 點(diǎn)電位上升到接近 20V, V4 導(dǎo)通， V5 截止， EXB841 通過 V4 及柵極電阻 RG向 IGBT 提供電壓及極間電容的充電電流，使之迅速導(dǎo)通。 保護(hù)電路的設(shè)計(jì) 在變頻調(diào)速系統(tǒng)的主電路中，由于電力電子器件頻繁工作在開通和關(guān)斷中，逆變器工作在一個(gè)電流電壓脈動(dòng)比較大的環(huán)境下，為了保護(hù)這些電力電子器件，同時(shí)也為了調(diào)試上的方便，需要設(shè)計(jì)許多保護(hù)電路，如
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