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)(編輯修改稿)
2024-11-30 15:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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。 1?電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 28 ?作業(yè)： 6 62 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 29 電力電子變壓變頻器的主要類型 本節(jié)提要 交 直 交和交 交變壓變頻器 電壓源型和電流源型逆變器 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 30 ? 學(xué)習(xí)要點(diǎn)： ； 間接變頻 —— 交直交變頻裝置 直接變頻 —— 交交變頻裝置 電壓源和電流源變頻器； 2. 正弦脈寬調(diào)制 （ SPWM） 逆變器工作原理 。 ?重點(diǎn) 、 難點(diǎn) : （ SPWM） 逆變器的控制方式 。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 31 ? 引 言 如前所述，對(duì)于異步電機(jī)的變壓變頻調(diào)速，必須具備能夠同時(shí)控制電壓幅值和頻率的交流電源，而電網(wǎng)提供的是恒壓恒頻的電源，因此應(yīng)該配置變壓變頻器，又稱 VVVF（ Variable Voltage Variable Frequency）裝置。 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 。 直 交變壓變頻器 交 直 交變壓變頻器先將工頻交流電源通過(guò)整流器變換成直流，再通過(guò)逆變器變換成可控頻率和電壓的交流，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) 33 ? 交 直 交變壓變頻器基本結(jié)構(gòu) 變壓變頻 (VVVF) 中間直 流環(huán)節(jié) 恒壓恒頻 (CVCF) 逆變 DC AC AC 50Hz~ 整流 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 34 由于這類變壓變頻器在恒頻交流電源和變頻交流輸出之間有一個(gè) “ 中間直流環(huán)節(jié) ” ，所以又稱間接式的變壓變頻器。 具體的整流和逆變電路種類很多，當(dāng)前應(yīng)用最廣的是由二極管組成不控整流器和由功率開(kāi)關(guān)器件組成的脈寬調(diào)制（ PWM）逆變器，簡(jiǎn)稱 PWM變壓變頻器，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) 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 。 （ 2）采用 PWM控制技術(shù)，正弦基波的比重較大，因而轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小，提高了系統(tǒng)的調(diào)速范圍和穩(wěn)態(tài)性能。 （ 3） 逆變器同時(shí)實(shí)現(xiàn)調(diào)壓和調(diào)頻 ， 動(dòng)態(tài)響應(yīng)不受中間直流環(huán)節(jié)濾波器參數(shù)的影響 。 （ 4）采用不可控的二極管整流器，電源側(cè)功率因素較高，且不受逆變器輸出電壓大小的影響。 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。 受到開(kāi)關(guān)器件額定電壓和電流的限制，對(duì)于特大容量電機(jī)的變壓變頻調(diào)速仍只好采用半控型的晶閘管（ SCR），并用可控整流器調(diào)壓、六拍逆變器調(diào)頻的交 直 交變壓變頻器，見(jiàn)下圖。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 38 ? 普通交 直 交變壓變頻器的基本結(jié)構(gòu) SCR可控 整流器 六 拍 逆變器 DC AC AC 50Hz~ 調(diào)頻 調(diào)壓 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 電力傳動(dòng)控制系統(tǒng) 39 2. 交 交變壓變頻器 交 交變壓變頻器的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，它只有一個(gè)變換環(huán)節(jié)，把恒壓恒頻（ CVCF）的交流電源直接變換成 VVVF輸出，因此又稱直接式變壓變頻器。 有時(shí)為了突出其變頻功能，也稱作周波變換器（ Cycloconveter）。 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 CV
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