電動機變頻調(diào)速原理

電動機變頻調(diào)速原理第一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一調(diào)速的含義調(diào)速：是在負載沒有改變的情況下，根據(jù)生產(chǎn)過程需要人為地強制性地改變拖動系統(tǒng)的轉速。速度變化：是由于負載的變化而引起拖動系統(tǒng)的轉速改變。第二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一電動機變頻調(diào)速的依據(jù)同步轉速第三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一調(diào)節(jié)頻率后的問題第四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一磁通量變化帶來的問題磁通量減弱時，鐵心利用不充分，同樣的轉子電流下電磁轉矩小，電動機負載能力下降；磁通量增加時，又會使鐵心飽和，造成實際磁通量增加不上去，從而導致過大的勵磁電流，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。第五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一保持磁通量恒定的方法VVVFVariableVoltageVariableFrequency恒壓頻比的控制方式第六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一恒壓頻比的確定調(diào)頻比調(diào)壓比基頻第七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一恒壓頻比控制又產(chǎn)生的問題基頻以下的機械特性第八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一問題：帶負載能力下降曲線近似平行的下降，這說明減速后的電動機仍然保持原來較硬的機械特性。但是，臨界轉矩卻隨著電動機轉速的下降而逐漸減小。這就造成了電動機帶負載能力的下降。第九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一轉矩提升(Torqueboost)針對頻率降低時，電源電壓成比例地降低引起的下降過低，采用適當提高電壓的方法來保持磁通量恒定，使電動機轉矩回升，即所謂轉矩提升。(Torqueboost)第十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一補償曲線第十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一變頻器實際補償曲線第十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一轉矩提升后的機械特性“恒轉矩調(diào)速”性質(zhì)第十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一恒壓頻比控制不能解決的問題在基頻以上調(diào)速時，頻率可以從工頻往上升高，但電壓卻不能增加得比額定電壓還高，最多只能保持額定值；這將迫使磁通與頻率成反比地降低，相當于直流電機弱磁升速的情況。第十四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一基頻以上的機械特性第十五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一基頻以上調(diào)速特點曲線不僅臨界轉矩下降，而且曲線工作段的斜率開始增大，使機械特性變軟，電動機帶負載能力下降。輸出轉矩下降，而轉速上升，表現(xiàn)出恒功率特點。第十六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一總結：變頻調(diào)速機械特性第十七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一異步電動機變頻調(diào)速特點把基頻以下和基頻以上兩種情況結合起來，如果電動機在不同轉速下都具有額定電流，則電動機都能在溫升允許條件下長期運行，這時轉矩基本上隨磁通變化。按照電力拖動原理，在基頻以下，屬于“恒轉矩調(diào)速”性質(zhì)，而在基頻以上，基本上屬于“恒功率調(diào)速”性質(zhì)。第十八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一電動機的起動和制動電動機從靜止一直加速到穩(wěn)定轉速的過程。制動就是加上一個與電動機轉向相反的轉矩，用來使電動機迅速停轉或限制電動機的轉速。第十九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一工頻直接起動起動電流大。對電網(wǎng)產(chǎn)生干擾。對生產(chǎn)機械的沖擊很大。影響機械的使用壽命第二十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一工頻起動特性與起動電流4-7IN第二十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一變頻起動通過逐漸增大頻率以減緩起動過程，減小起動電流。起動中動態(tài)轉矩小，升速平穩(wěn)，對機械負載沖擊減小。第二十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一變頻起動特性與起動電流第二十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期一變