組合變流電路ppt課件-在線(xiàn)瀏覽
2025-06-20 03:37本頁(yè)面
【正文】 為避免電動(dòng)機(jī)因頻率變化導(dǎo)致磁飽和而造成勵(lì)磁電流增大 ,引起功率因數(shù)和效率的降低 ， 需對(duì)變頻器的電壓和頻率的比率進(jìn)行控制 ，使該比率保持恒定 ， 即恒壓頻比控制 ， 以維持氣隙磁通為額定值 。 該方式被用于轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)的交流調(diào)速系統(tǒng) ， 適用于生產(chǎn)機(jī)械對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的靜 、 動(dòng)態(tài)性能要求不高的場(chǎng)合 。該比例決定了 U/f比值，可以保證壓頻比為恒定。 給定積分器輸出的極性代表電機(jī)轉(zhuǎn)向，幅值代表輸出電壓、頻率。 811 交直交變頻器 3） 矢量控制 異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型是高階 、 非線(xiàn)性 、 強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng) 。 矢量控制方式基于異步電機(jī)的按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的動(dòng)態(tài)模型 ， 將定子電流分解為勵(lì)磁分量和與此垂直的轉(zhuǎn)矩分量 ， 參照直流調(diào)速系統(tǒng)的控制方法 ， 分別獨(dú)立地對(duì)兩個(gè)電流分量進(jìn)行控制 ， 類(lèi)似直流調(diào)速系統(tǒng)中的雙閉環(huán)控制方式 。 4） 直接轉(zhuǎn)矩控制 直接轉(zhuǎn)矩控制方法同樣是基于動(dòng)態(tài)模型的 ， 其控制閉環(huán)中的內(nèi)環(huán) ，直接采用了轉(zhuǎn)矩反饋 ， 并采用砰 — 砰控制 ， 可以得到轉(zhuǎn)矩的快速動(dòng)態(tài)響應(yīng) 。 2） 轉(zhuǎn)差頻率控制 在穩(wěn)態(tài)情況下 ， 當(dāng)穩(wěn)態(tài)氣隙磁通恒定時(shí) ， 異步電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩近似與轉(zhuǎn)差角頻率成正比 。 采用轉(zhuǎn)速閉環(huán)的轉(zhuǎn)差頻率控制 ， 使定子頻率 w 1 = wr + ws ， 則 w 1隨實(shí)際轉(zhuǎn)速 wr增加或減小 ， 得到平滑而穩(wěn)定的調(diào)速 ， 保證了較高的調(diào)速范圍 。 812 恒壓恒頻 (CVCF)電源 CVCF電源主要用作不間斷電源 (UPS) 。 UPS廣泛應(yīng)用于各種對(duì)交流供電可靠性和供電質(zhì)量要求高的場(chǎng)合。同時(shí)，整流器輸出給蓄電池充電，保證蓄電池的電量充足。 市電異常乃至停電時(shí)，蓄電池的直流電經(jīng)逆變器變換為恒頻恒壓交流電繼續(xù)向負(fù)載供電，供電時(shí)間取決于蓄電池容量的大小。 圖 811 用柴油發(fā)電機(jī)作為后備電源的 UPS 為了保證長(zhǎng)時(shí)間不間斷供電 ， 可采用柴油發(fā)電機(jī) （ 簡(jiǎn)稱(chēng)油機(jī) ）作為后備電源 。 圖 814 大功率 UPS主電路 大容量 UPS主電路。 816 間接直流變流電路 變壓器 整流 電路 濾波器 直流 交流 交流 脈動(dòng)直流 直流 逆變 電路 圖 815 間接直流變流電路的結(jié)構(gòu) 間接直流變流電路：先將直流逆變?yōu)榻涣?，再整流為直流電，也稱(chēng)為直 交 直電路。 某些應(yīng)用中需要相互隔離的多路輸出。 交流環(huán)節(jié)采用較高的工作頻率，可以減小變壓器和濾波電感、濾波電容的體積和重量。 817 正激電路 圖 816 正激電路的原理圖 圖 817 正激電路的理想化波形 S u S i L i S O t t t t U i O O O 開(kāi)關(guān) S開(kāi)通后，變壓器繞組 W1兩端的電壓為上正下負(fù)，與其耦合的 W2繞組兩端的電壓也是上正下負(fù)。變壓器的勵(lì)磁電流經(jīng)N3繞組和 VD3流回電源，所以 S關(guān)斷后承受的電壓為 。為防止變壓器的激磁電感飽和，必須設(shè)法使激磁電流在 S關(guān)斷后到下一次再開(kāi)通的時(shí)間內(nèi)降回零，這一過(guò)程稱(chēng)為 變壓器的磁心復(fù)位 。 820 反激電路 2） 反激電路的工作模式： 電流連續(xù)模式：當(dāng) S開(kāi)通時(shí)，W2繞組中的電流 尚未下降到零 。 輸出電壓高于式（ 83）的計(jì)算值，并隨負(fù)載減小而升高，在負(fù)載為零的極限情況下， ，因此反激電路不應(yīng)工作于負(fù)載開(kāi)路狀態(tài)。改變開(kāi)關(guān)的占空比，就可以改變二次側(cè)整流電壓 ud的平均值，也就改變了輸出電壓 Uo。 當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)都關(guān)斷時(shí)，變壓器繞組 N1中的電流為零， VD1和 VD2都處于通態(tài)，各分擔(dān)一半的電流。 S1和S2斷態(tài)時(shí)承受的峰值電壓均為 Ui。 圖 821 半橋電路原理圖 S 1 S 2 u S 1 u S 2 i S 1 i S 2 i D 1 i S 2 t T t t t t t t t t on U i U i i L i L O O O O O O O O 圖 822 半橋電路的理想化波形 當(dāng)濾波電感 L的電流連續(xù)時(shí)： 如果輸出電感電流不連續(xù)，輸出電壓U0將高于式（ 84）的計(jì)算值，并隨負(fù)載減小而升高，在負(fù)載為零的極限情況下，
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