【正文】 TC）。新型的通用變頻器基本都具備這些功能，其功能、操作、維護(hù)及應(yīng)用方面均基本相似，差別僅在于不同品牌的通用變頻器有其特定的定義及獨(dú)特之處，但用戶不一定全用到這些性能指標(biāo)。為了改善矢量控制方式通用變頻器的速度控制特性，廣泛采用了32位數(shù)字信號處理器，將采樣時間縮短到100um以下，針對轉(zhuǎn)子電阻的影響，采用了新的控制策略和參數(shù)自動識別，即具有參數(shù)自整定功能?！∪欢捅秒姍C(jī)在恒速運(yùn)轉(zhuǎn)、各工序中油泵的輸入功率并沒有多大變化，若用變頻器來調(diào)節(jié)電機(jī)(油泵)的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)對壓力和流量的調(diào)節(jié)，這樣既經(jīng)濟(jì)又實用?！　。?）變頻器在中央空調(diào)冷卻泵上的應(yīng)用　　中央空調(diào)基本工作原理為采用壓縮機(jī)強(qiáng)迫制冷循環(huán)，將建筑物中的熱量通過冷媒(通常為水)轉(zhuǎn)移到制冷劑中，通過冷卻塔再將熱量轉(zhuǎn)移到大氣中，其中循環(huán)水的冷卻泵和冷凍泵所消耗的能量約占總耗能的60%。第5章 變頻器在恒壓供水領(lǐng)域上的應(yīng)用隨著變頻調(diào)速技術(shù)和可編程控制器的飛速發(fā)展，以及其應(yīng)用面廣、功能強(qiáng)大、使用方便，已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)自動化的主要裝置之一，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛使用，在其它領(lǐng)域(如民用和家庭自動化)的應(yīng)用也得到了迅速的發(fā)展。(2) 操作人員頻繁增減泵的運(yùn)行臺數(shù)或者通過調(diào)節(jié)閥門來保持水量的平衡，這樣不但增加了操作人員的勞動強(qiáng)度，而且難以保證供水壓力的恒定，影響了供水質(zhì)量。對于這種由于頻繁地升速、降速而累積起來的溫升，變頻器內(nèi)部的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以，應(yīng)采用熱繼電器來進(jìn)行電動機(jī)的熱保護(hù)。該控制系統(tǒng)控制方案既不屬于“所有的水泵僅配一臺變頻器”的方案，又不屬于“每臺水泵配一臺變頻器”的方案，是一種混合型方案。每臺水泵均有兩種運(yùn)行方式，由LW進(jìn)行切換。電控柜外部接線圖如圖65所示。當(dāng)用水量增加時變頻器已達(dá)到其設(shè)定的最高輸出頻率（50Hz）,供水壓力降至下限且維持一定的時間，工頻泵會自動投入運(yùn)行；當(dāng)用水量顯著增加時，供水壓力再次降至下限時，則備用泵也回投入運(yùn)行。（7）儲水池水位控制①手動操作 將閥門工作方式“選擇開關(guān)SA2置于”“手動”檔位，上方黃色指示燈亮，繼電器KA1得電吸合，進(jìn)水電磁閥V開啟，下方綠色指示燈HL18亮，在水位光柱顯示儀WH上可以看到水位變化情況，當(dāng)水位已達(dá)到上限位置時，應(yīng)該SA2置于中間位，進(jìn)水電磁閥V關(guān)閉，綠色指示燈滅，避免儲水池溢流，浪費(fèi)資源。初步確定的增益和時間常數(shù)為：增益 Kc=。通過畢業(yè)設(shè)計，進(jìn)一步培養(yǎng)和提高了運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力和創(chuàng)新精神，鍛煉了自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立工作和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，增強(qiáng)了工程意識觀念，端正了學(xué)習(xí)態(tài)度，樹立了嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是和刻苦鉆研的工作作風(fēng)，為我能夠更好地適應(yīng)工作需要進(jìn)一步奠定了堅實基礎(chǔ)。這也使我自己越來越意識到協(xié)作的重要性，只有團(tuán)結(jié)合作，你才能做的更好。生活供水時系統(tǒng)設(shè)定值為70%,消防供水時系統(tǒng)設(shè)定值為90%。（5）消防供水 按下電控柜門上的紅色“消防”蘑菇形自鎖按鈕SB3后，紅色消防指示燈HL12亮，變頻泵、工頻泵、備用泵均投入運(yùn)行，不受SA1檔位和水壓高低的限制，直接再次旋動“消防”按鈕，解除自鎖狀態(tài)為止，HL12燈滅，供水系統(tǒng)恢復(fù)正常的運(yùn)行狀態(tài)。控制柜上裝有壓力數(shù)字顯示控制儀WP，其壓力上限、下限已預(yù)先設(shè)定，面板上還有一只電壓表，用表指示變頻器輸出頻率，這只電壓表滿刻度時的頻率為50Hz。對于供水這樣頻繁啟動的場合必須加裝制動電阻。 圖61主回路電氣原理圖 控制電路圖如圖62所示為電控系統(tǒng)控制回路。（3）變頻器：具有手動和自動調(diào)速功能。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時，電動機(jī)將處于頻繁的升速、降速狀態(tài)，而升速、降速的電流可能略超過電動機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動機(jī)過熱。這是因為，水泵的泵水能力，只有在大于管道的實際最高位置情況下，才能正常供水。在鍋爐和其他燃燒重油的場合，恒壓供油可使油的燃燒更加充分，大大地減輕了對環(huán)境的污染。亦可對變頻器能耗制動進(jìn)行準(zhǔn)確控制，以使變頻器更適應(yīng)該運(yùn)行工況。 （3）變頻器造紙機(jī)械上的應(yīng)用　造紙企業(yè)是高能耗企業(yè)每噸紙所耗電能在500度以上，電能消耗十分嚴(yán)重，從設(shè)備和類型看50%以上為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載，而這些設(shè)備目前基本上是采用閥門或擋板來調(diào)節(jié)風(fēng)量或液體流量的，大量的能量消耗在閥門或擋板上，采用變頻器進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以大量減少損耗，節(jié)約電能經(jīng)濟(jì)利益十分明顯，值得企業(yè)大力推廣。無速度傳感器矢量控制方式通用變頻器的技術(shù)關(guān)鍵是通過檢測的電壓和電流修正電動機(jī)模型、估算電動機(jī)的速度，并作為矢量控制所需的速度，并作為矢量控制所需的速度信息，間接地對磁通進(jìn)行控制。目前。其優(yōu)點是控制結(jié)構(gòu)簡單，尤其適合應(yīng)用在風(fēng)機(jī)、水泵上，缺點是低速時因電機(jī)定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而調(diào)速性能下降、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢，比較適合應(yīng)用于對低頻調(diào)速性能要求不高的場合。 變頻器控制方式 控制技術(shù)的發(fā)展完全得益于微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展。變頻器通常采用交—直—交的方式，即先由交流電整流成直流，通過計算機(jī)芯片的運(yùn)算，控制電力逆變元件，如GTR（大功率晶體管）、IGBT（絕緣柵雙極型功率管）等，將直流電源逆變成新的頻率與電壓的交流電源，從而達(dá)到控制電動機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。一般變頻電源是變頻器價格的15—20倍。無論是用于家庭還是用于工廠，單相交流電源和三相交流電源，其電壓和頻率均按各國的規(guī)定有一定的標(biāo)準(zhǔn)，如我國大陸規(guī)定，直接用戶單相交流電為220V， 三相交流電線電壓為380V，頻率為50Hz，其它國家的電源電壓和頻率可能于我國的電壓和頻率不同，如有單相100V/60Hz，三相 200V/60Hz等等，標(biāo)準(zhǔn)的電壓和頻率的交流供電電源叫工頻交流電。（3）可調(diào)的運(yùn)行速度運(yùn)用變頻調(diào)速能優(yōu)化工藝過程，并能根據(jù)工藝過程迅速改變，還能通過遠(yuǎn)控PLC或其他控制器來實現(xiàn)速度變化。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓啟動(當(dāng)然可以適當(dāng)加轉(zhuǎn)矩提升)。 無論是能量反饋單元和雙PWM控制方式都能將能量反饋會電網(wǎng)，形成節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)的良好局面，其在變頻器節(jié)能領(lǐng)域的占有率將從目前不到3％快速上升到15%。 所謂能量反饋裝置，就是把有源逆變單元從變頻器中分離出來，直接作為變頻器的一個外圍裝置，可并聯(lián)到變頻器的直流側(cè)，將再生能量回饋到電網(wǎng)中。但是通用變頻器不能直接用于需要快速起、制動和頻繁正、反轉(zhuǎn)的調(diào)速系統(tǒng)，如高速電梯、礦用提升機(jī)、軋鋼機(jī)、大型龍門刨床、卷繞機(jī)構(gòu)張力系統(tǒng)及機(jī)床主軸驅(qū)動系統(tǒng)等。其中，交流電動機(jī)占90%左右。但是在調(diào)制策略發(fā)展和要求逆變器輸出諧波分量更小的情況下，必須提高開關(guān)頻率，為此，GTR滿足不了這個要求，于是開發(fā)出了一種新元件IGBT。由于其技術(shù)成熟，在國內(nèi)開發(fā)研制也最多，目前在國內(nèi)仍有一定的市場。在工業(yè)用電中石油、%；%；%；%；%(2)目前全國各行業(yè)中，只有少數(shù)企業(yè)的高壓電機(jī)使用了調(diào)速方式，市場空白點多。隨著中國變成世界工廠，制造業(yè)的快速發(fā)展為變頻器產(chǎn)品提供了越來越大的市場空間，然而時至今日，國內(nèi)變頻器市場還可以說是外國人的天下，日系和歐美瓜分了80%的市場份額，但近年來臺灣變頻品牌也有一些強(qiáng)勢表現(xiàn)，國產(chǎn)品牌總體仍處于弱勢。進(jìn)入70年代，由于直流電機(jī)的調(diào)速局限性，交流電機(jī)越來越受到人們的青睞。近年來，變頻器在功能上，利用先進(jìn)的控制理論，開發(fā)出了諸如卷取、提升、主從等控制功能，使應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)成更加方便和容易，使變頻器的應(yīng)用技術(shù)提高到一個新的水平。工業(yè)應(yīng)用中絕大部分都是這種負(fù)載，變頻器在這種場合應(yīng)用最重要的要求是可靠性，國產(chǎn)變頻器占國內(nèi)市場份額不高的主要原因是產(chǎn)品品質(zhì)不過硬。因此，精確調(diào)速的節(jié)電效果非?？捎^。變頻器產(chǎn)生的最初用途是速度控制，但目前在國內(nèi)應(yīng)用較多的是節(jié)能。人們開始轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價格低廉的異步電動機(jī)。在相當(dāng)長的時期內(nèi)，直流調(diào)速一直以其優(yōu)異的性能統(tǒng)治著電氣傳動領(lǐng)域。據(jù)分析，在中國，帶變動負(fù)載、。如采用變頻調(diào)速，可大大提高輕載運(yùn)行時的工作效率。變頻器技術(shù)的另外一個層面是應(yīng)用技術(shù)。目前市場上新型變頻器品牌繁多，各有千秋。1973年，美國提出了電力電子技術(shù)這一新的技術(shù)學(xué)科，其最大應(yīng)用領(lǐng)域就是調(diào)速傳動。 變頻器的現(xiàn)狀我國50%一60%的發(fā)電量用于交流電動機(jī)，而容量在3kw以上，額定電壓一般為3一10kV動機(jī)占電動機(jī)總裝機(jī)容量的40%一50%。如政府推廣力度較大，市場啟動會快一些，反之則慢。由于其存在著中間低壓環(huán)節(jié)，所以具有電流大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、可靠性差等缺點。IGBT不僅用于500V以下低壓變頻器，還可以用于I000V以上高壓變頻器以驅(qū)動高壓電動機(jī)。在“十一五”期間，我國將實現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率提高2個百分點，形成年節(jié)電能力達(dá)200億千瓦時的目標(biāo)。加上為改善工藝流程而進(jìn)行調(diào)速改造的電動機(jī)可帶來的節(jié)電潛力，總節(jié)電潛力約為500億千瓦時，相當(dāng)于10000兆瓦裝機(jī)容量的火力發(fā)電廠的年發(fā)電量。而以GTR、IGBT為代表的全控型器件耐壓較低，過高的泵升電壓有可能損壞開關(guān)器件、電解電容，甚至?xí)茐碾姍C(jī)的絕緣，從而威脅系統(tǒng)安全工作，這就限制了通用變頻器的應(yīng)用范圍。所以說，這種制動方式又稱為能耗制動。 同時由于PWM整流器閉環(huán)控制作用，使電網(wǎng)電流與電壓同頻同相位，提高了系統(tǒng)的功率因數(shù)，消除了網(wǎng)側(cè)諧波污染。變頻工藝控制系統(tǒng)的優(yōu)點在于它能大大地提高工藝的高效性，因為其變速不依賴于機(jī)械部分，具體表現(xiàn)特征如下：（1） 控制電機(jī)的啟動電流這個對于輸送帶的起?？刂?、多段速控制尤其有效，由于電機(jī)經(jīng)常處于開關(guān)或繞組切換狀態(tài)，使用了變頻器后，就可以保證電動機(jī)的運(yùn)行壽命。在工頻狀態(tài)下，電機(jī)只能通過檢測電流值或熱保護(hù)來進(jìn)行控制，而無法像在變頻控制一樣設(shè)置精確的轉(zhuǎn)矩值來動作。當(dāng)然，使用變頻器進(jìn)行工藝控制，其優(yōu)點還有很多，根據(jù)不同的工藝控制選擇不同的變頻器運(yùn)行方式，所產(chǎn)生的效果也不一樣。把直流電（DC）變換為交流電（AC）的裝置，其科學(xué)術(shù)語為“inverter”(逆變器)。使用變頻器的家電產(chǎn)品中，不僅有電機(jī)（例如空調(diào)等），還有熒光燈等產(chǎn)品。變頻器的控制方式可以分為非智能和智能控制。 （3）矢量控制 電流矢量控制方法，也稱轉(zhuǎn)子磁場定向控制，該方法于70年代提出。該方法可以實現(xiàn)很快的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)速度，其控制性能可以和矢量控制相媲美。而是根據(jù)需要選擇能滿足需要的功能及指標(biāo)，并以此作為衡量選擇通用變頻器的標(biāo)準(zhǔn)。無速度傳感器矢量控制方式通用變頻器在某些場合以達(dá)到可代替直流電