【文章內(nèi)容簡介】 變兩組開關(guān)的切換頻率，即可改變輸出交流電的頻率。圖3以上兩步即為交一直一交變頻電路的工作原理。交－交變頻電路也稱周波變流器，它是把電網(wǎng)頻率的交流電直接變換成可調(diào)頻率的交流電的變流電路，因為沒有中間直流環(huán)節(jié)，屬于直接變頻電路。－交變頻電路單相輸出交一交變頻電路是三相輸出交一交變頻電路的基礎(chǔ)，我們以單相交一交變頻電路為例說明，其電路由P組和N組反并聯(lián)的晶閘管變流電路構(gòu)成，如下圖:圖4圖5變流器P和N都是相控整流電路，P組工作時，負載電流為正，N組工作時，負載電流為負，讓兩組變流器按一定的頻率交替工作，負載就得到該頻率的交流電，改變兩組變流器的切換頻率，就可以改變輸出頻率。改變變流電路工作時的控制角。就可以改變交流輸出電壓的幅值。－交變頻電路它由三組輸出電壓相位各差120176。的單相交一交變頻電路組成，主要有兩種接線方式，接線圖分別如下:公共交流母線進線方式(如圖)因為電源進線端公用，所以三相單相交一交變頻電路的輸出端必須隔離，為此電動機的三個繞組必須拆開，共引出六根線。它主要用于中等容量的交流調(diào)速系統(tǒng)。輸出星形聯(lián)結(jié)方式中(如圖b)，三組單相交一交變頻電路的輸出端是星形聯(lián)結(jié)，電動機的三個繞組也是星形聯(lián)結(jié)，電動機中性點不和變頻器中性點接在一起，電動機只引出三根線即可。因為三組單相交一交變頻電路的輸出聯(lián)結(jié)在一起，其電源進線必須隔離，因此，三組單相交一交變頻器分別用三個變壓器供電。由于流體力學(xué)有三個公式；；，風(fēng)機、泵類的流體功率表達式為，所以在效率一定時，風(fēng)量(流量)下降到80%時，即轉(zhuǎn)速相應(yīng)下降到80%ne時，其中風(fēng)機，泵類效率。當風(fēng)量(流量)下降到50%Qe時，計算結(jié)果表明，當工藝要求減小風(fēng)量(流量)時，如果使風(fēng)機泵類的轉(zhuǎn)速作相應(yīng)降低，不僅滿足了工藝要求，而且可使電動機的軸功率大幅度下降，從而節(jié)約了大量電力。如果采用人工調(diào)節(jié)風(fēng)門擋板(或閥門)開關(guān)，使風(fēng)量(流量)減小，也能達到工藝要求，但電動機的轉(zhuǎn)速卻仍是原來的轉(zhuǎn)速，說明軸功率并未降下來，而功率消耗于擋板或閥門壁上。兩種調(diào)節(jié)流量方法相比，當Qe下降到80%時或下降到50%Qe時轉(zhuǎn)速控制法比人工調(diào)節(jié)風(fēng)門擋板或閥門分別多節(jié)電49%%。雖然這只是一種純理論上的計算，但也能表明調(diào)速控制方法具有明顯的節(jié)電效果。由以上介紹，變頻調(diào)速易于實現(xiàn)，能給我們帶來更好的機械性能，而且能大大降低成本。所以我們非常有必要在企業(yè)中推廣變頻調(diào)速技術(shù)。節(jié)約電能節(jié)約電能是變頻調(diào)速技術(shù)最典型的例子，其中以風(fēng)機和泵類機械的節(jié)電效果為最顯著，風(fēng)機水泵在生 產(chǎn)中應(yīng)用的特點可以用面廣、量大、耗電多來概括，根據(jù)八十年代國務(wù)院經(jīng)委組織的一次全國重點工業(yè)部門風(fēng)機水泵使用情況來看，全國風(fēng)機水泵用電約占工業(yè)用電量的40～50％，可見節(jié)能潛力很大。中央領(lǐng)導(dǎo)已經(jīng)明確要求以風(fēng)機水泵的節(jié)電工作作為推廣電動機變頻調(diào)速的突破口，以改變長期以來利用檔板或閥門調(diào)節(jié)風(fēng)量流量；造成浪費大量電能的不合理現(xiàn)象。這項工作在我國已經(jīng)取得較好的效果。提高生產(chǎn)率利用變頻調(diào)速技術(shù)，可以實現(xiàn)提高生產(chǎn)率的多種措施。諸如保證加工工藝中的最佳轉(zhuǎn)速；選擇適應(yīng)負載不同工況的最佳轉(zhuǎn)速；利用低速，實現(xiàn)高精度準確停車，縮短生產(chǎn)過程中間歇時間等。提高產(chǎn)品質(zhì)量例如加工機械可選擇加工對象的最佳速度；運輸帶生產(chǎn)機械可達到平滑的加、減速；造紙、塑料生產(chǎn)機械可滿足高精度的轉(zhuǎn)矩控制等。完全可以達到甚至超過直流電動機系統(tǒng)的性能指標。適應(yīng)和改善工作環(huán)境變頻調(diào)速裝置能用在有爆炸性的氣體和可燃性溶劑的生產(chǎn)設(shè)備：用在有腐蝕性和戶外潮濕的工作環(huán)境；大大減少環(huán)境的機械噪聲，在很多行業(yè)，這方面呼聲很高。第四章 交流電機變頻調(diào)速的的原理及特性交流異步電動機的調(diào)速方式有多種，諸如調(diào)壓調(diào)速、變級調(diào)速、串級調(diào)速、滑差調(diào)速等，而變頻調(diào)速優(yōu)于上述任何一種調(diào)速方式，是當今國際上廣泛采用的效益高、性能好、應(yīng)用廣的新技術(shù)。它采用微機控制、電力電子技術(shù)及電機傳動技術(shù)取得工業(yè)交流異步電機的無級調(diào)速功能。目前在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用，是自動化電力傳動的發(fā)展方向?！　〗涣髯冾l調(diào)速技術(shù)已經(jīng)成熟。高壓大功率變頻器（幾千V，數(shù)千kW）已在大容量風(fēng)機、高壓水泵等電機上應(yīng)用。低壓小功率（幾百V，幾個kW）變頻器在鼓風(fēng)機、壓縮機、離心機、攪拌機、水泵、機床，甚至在空調(diào)、洗衣機等方面被廣泛采用。在紡織工業(yè)方面，用于織布機、毛紡機等，本文以地毯背涂機為例敘述在地毯制造業(yè)上的應(yīng)用。變頻調(diào)速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調(diào)速的目的。常用三相交流異步電動機的結(jié)構(gòu)為圖1所示。定子由鐵心及繞組構(gòu)成，轉(zhuǎn)子繞組做成籠型（見圖2），俗稱鼠籠型電動機。 圖6三相異步電動機結(jié)構(gòu)示意圖 圖7籠型電動機的轉(zhuǎn) 當在定子繞組上接入三相交流電時，在定子與轉(zhuǎn)子之間的空氣隙內(nèi)產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，它與轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生相對運動，使轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，此電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使電動機轉(zhuǎn)動起來。電機磁場的轉(zhuǎn)速稱為同步轉(zhuǎn)速，用n1表示　　 n1=60f/p(r/min) ()式中：f—三相交流電源頻率，一般為50Hz。p—磁極對數(shù)。當p=1時，n1=3000r/min；p=2時，n1=1500r/min?？梢姶艠O對數(shù)p越多，轉(zhuǎn)速n1越慢。轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速n比磁場的同步轉(zhuǎn)速n1要慢一點，所以稱為異步電機，這個差別用轉(zhuǎn)差率s表示： 　 　 s=[n1－n）/n1]100％ （）當加上電源轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動瞬間，n=0，這時s=1；起動后的極端情況n=n1，則s=0，即s在0～1之間變化。一般異步電機在額定負載下的s=（1～6）％。綜合式（1）和式（2）可以得出：n=60f（1－s）/p （）由式（3）可以看出，對于成品電機，其磁極對數(shù)p已經(jīng)確定，轉(zhuǎn)差率s變化不大，則電機的轉(zhuǎn)速n與電源頻