變頻器原理技術(shù)講座(編輯修改稿)
2025-05-27 18:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 流 逆 變 變 頻 變 壓 脈 寬 調(diào) 制 22. 正弦脈寬調(diào)制 （ SPWM） 圖 321 正弦脈寬調(diào)制 （ SPWM） 23. 實現(xiàn) SPWM（ 單極性 ） 圖 322 單極性調(diào)制 ?變頻器是一種電源變換的設備，給電動機提供的電源必須滿足電動機的使用要求。即輸出正弦波形的電壓和電流。 ?逆變 SPWM等幅不等寬的矩形脈沖波形面積，與正弦波形面積等效。 逆變器的特性： 24 . 雙極性 SPWM 圖 323 雙極性調(diào)制 25. 雙極性調(diào)制的死區(qū)及影響 圖 324 雙極性調(diào)制的死區(qū)及影響 ?載波頻率提高，電磁噪音減少，電機獲得較理想的正弦電流曲線。 ?開關(guān)頻率高，電磁幅射增大，輸出電壓下降，開關(guān)元件耗損大。 載波頻率的特性 26. 低速轉(zhuǎn)矩下降 （ 1）電動機在 fx＜ fN時的機械特性 圖 325 U/f=恒定值條件下的機械特性 27. 轉(zhuǎn)矩下降的原因分析 U1下降 → I1 r1在 U1中的比例增大 28. 低頻電壓補償 圖 326 電壓補償原理 ? △ U的大小隨負載電流而變化 ? U/F的比值只能設定一次； ? 所以負載變動時不能始終工作在最佳狀態(tài)，即輕載時磁路易飽和。 電壓補償?shù)奶匦? 29. 矢量控制簡述 1） 直流調(diào)速 圖 327 直流電動機的調(diào)速特點 2） 矢量控制的原理 圖 328 矢量控制原理示意圖 等 效 變 換 30. 在額定轉(zhuǎn)速上的比較 圖 329 額定轉(zhuǎn)速上的比較 a） 異步電動機特性 b） 直流電動機特性 四、電動機調(diào)速特點 圖 41 電動機的電流 2. 電流和功率的關(guān)系 圖 42 轉(zhuǎn)速下降 .輸出功率下降 .節(jié)能 變頻器各部分電流關(guān)系 ： ? 變頻器輸出電流 IM取決于負載轉(zhuǎn)矩， 當負載轉(zhuǎn)矩恒定， IM大小與速度無關(guān)； ? 直流回路的電流隨頻率下降而減少； ? 變頻器輸入電流隨頻率下降而減少。 3. 電機降速耗能低 圖 43 電動機調(diào)速的特點 4. 去掉減速器的錯誤 去 掉 減 速 器 圖 44 用變頻器取代減速器 ！ 能量守恒，降速降功率 5. 增強帶負載的能力 問題提出： ? 重物圓周運動到 A點電機過載 ? B點電機堵轉(zhuǎn)，變頻器過流 圖 45 重物圓周運動 措施： 加大傳動比， 增加變頻器輸出功率 6. 一臺變頻器帶多臺電動機 圖 46 一臺變頻器帶多臺電動機 變頻器的額定電流： ?多臺電動機同時啟動和運行 IN＞ ~ ∑IMN ?多臺電動機分別啟動 IN ＞（ ~ ∑IMN＋ K1 ∑IST） /K2 一臺變頻器帶多臺電動機 ? IST=電機起動電流 ? K1=， ~2自由狀態(tài) ? K2= 變頻器過載能力 五 . 三種典型負載特性 1. 恒轉(zhuǎn)矩負載 圖 51 恒轉(zhuǎn)矩負載及其特性 a） 帶式輸送機 b） 機械特性 c）功率特性 2. 恒功率負載 圖 52 恒功率負載及其特性 a） 卷徑最小時 b） 卷徑較大 c） 卷徑最大 3. 二次平方負載 圖 53 二次平方負載及其特性 a） 風機示圖 b） 機械特性 c） 功率特性 TL = KL * n2 PL = KP * n3 六 . 變頻調(diào)速系統(tǒng) 接電抗器的作用 1. 變頻器輸出端接入電抗器的場合 圖 61 需要接入電抗器的場合 a） 電機與變頻器距離遠 b） 小變頻器帶輕載大電機 輸出電抗器作用 ： ? 抑制變頻器電磁幅射干擾 ? 抑制電動機電壓諧振 2. 輸入交流電抗器 作用： 1） 提高功率因數(shù) 2） 抑制高次諧波 3） 削弱電流浪涌 3. 接入交流電抗器的場合 圖 63 接入交流電抗器的場合 a） 多臺變頻器接同一電源 b） 同一電源上接有大容量晶閘管設備 c） 變壓器容量超過變頻器容量十倍以上 d） 電源電壓不平衡度 ≥ 3% 4. 直流電抗器 做用 ： 1） 提高功率因數(shù) 2） 擬制電流尖峰 七 . 變頻器的抗干擾 1. 變頻器的干擾源 圖 71 變頻器的電壓、電流波形 2. 電路耦合干擾 — 電路傳播： 1） 電源線 2） 地線 措施 ： 1） 隔離變壓器 2） 光耦隔離 3） 正確接地 — 電磁感應 — 靜電感應 1） 電磁感應是電流干擾傳播方式 2） 靜電感應是電壓干擾傳播方式 4. 抗干擾措施 遠離、相絞、屏蔽、不平行 圖 74 絞線抗干擾 5. 空中幅射干擾 圖 75 空中幅射與接地 — 電磁幅射 6. 抗干擾措施 1） 準確接地 2） 接入濾波器 圖 76 接入濾波器抑制電磁幅射 八 . 制動電阻和制動單元 1. 制動電路的工作特點 圖 81 制動電路的場合 a） 減速過程 b） 重物下降過程 2. 能耗電路的工作特點 圖 82 能耗電路的工作特點 3. 制動電阻的粗算 圖 83 制動電
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