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调速马达调速方法之变频调速法

调速马达调速方法之变频调速法

  • 分类:机电百科
  • 作者:东历机电
  • 来源:
  • 发布时间:2014-10-15 00:00
  • 访问量:

调速马达调速方法之变频调速法

【概要描述】变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速就是利用电动机的同步转速随电机电源频率变化的特性,通过改变电动机的供电频率进行调速的方法。利用半导体功率开关器件如晶闸管、电力晶体管等变频装置构成变频电源对异步电动机进行调速已得到广泛采用

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   在上一篇“调速电机(马达)调速方法之变极对数调速”中,我们已经介绍了变极对数调速马达调速方法,相信看过的人都应该对此,有所了解,今天,我们介绍的是另外一种电机调速方法,那就是变频调速法。

变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速就是利用电动机的同步转速随电机电源频率变化的特性,通过改变电动机的供电频率进行调速的方法。利用半导体功率开关器件如晶闸管、电力晶体管等变频装置构成变频电源对异步电动机进行调速已得到广泛采用。我们都知道同步转速随电源频率线性地变化,改变频率时的机械特性是一组平行的曲线,类似于直流调速马达电枢调压调速特性。因此,从性能上来讲,变频调速是交流电机最理想的调速方法。

变频调速的方法也有多种,按变频器的类型分主要有交-交变频器和交--交变频器两大类;按控制方法分有标量控制、矢量控制和异步机的直接转矩控制。由于变频调速技术具有巨大的市场潜力,得到了许多世界著名大公司的支持和追捧,于是就出现了独特的产品化的交流调速控制器,即变频器。变频调速系统,其特点和优点如下:

1、效率高,调速过程中没有附加损耗;

2、应用范围广,可用于笼型异步电动机;

3、调速范围大,特性硬,精度高;

4、技术复杂,造价高,维护检修困难。

5、适用于要求精度高、调速性能较好场合。

通过利用变压变频装置给笼型异步调速马达供电所组成的调速系统叫做变压变频调速系统,它可以分为转速开环恒压频比控制、转速闭环转差频率控制系统,可以满足一般要求的交流调速系统。如果生产机械对调速系统静、动态性能要求不高的场合,比如风机、水泵等节能调速系统,可以采用转速开环恒压频比带低频电压补偿的控制方案,其控制系统结构简单,成本也比较低。若要提高静、动态性能,可以采用转速反馈的闭环控制系统。

然而,转差频率控制转速反馈的闭环控制系统在设计系统时,它只采用了近似的动态结构图,因而结果还不能令人十分满意。当生产机械对调速系统的静、动态性能的要求更高时,需要采用模拟直流电机控制电磁转矩的矢量控制系统。矢量控制系统是高动态性能的交流调速控制系统,但是需要进行大量复杂的坐标变换运算,而且控制对象参数的变化将直接影响控制精度。直接转矩控制系统是近十几年来继矢量控制系统之后发展起来的另一种高动态性能的交流调速系统。它避开了矢量控制的旋转坐标变换,而是直接进行转矩“砰—砰”控制。

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