變頻器調(diào)速原理

發(fā)布時(shí)間:2024-03-19
當(dāng)多臺(tái)電機(jī)組成電軸系統(tǒng)時(shí),用變頻器調(diào)速,可以使系統(tǒng)穩(wěn)定。 使用變頻器來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有這么多作用,那么怎樣來(lái)選擇合適的變頻器來(lái)控制異步交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速呢?變頻器選型時(shí)要確定以下幾點(diǎn):
1) 采用變頻的目的;恒壓控制或恒流控制等。
2) 變頻器與負(fù)載的匹配問(wèn)題;
i.電壓匹配;變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。
ii. 電流匹配;普通的離心泵,變頻器的額定電流與電機(jī)的額定電流相符。對(duì)于特殊的負(fù)載如深水泵等則需要參考電機(jī)性能參數(shù),以最大電流確定變頻器電流和過(guò)載能力。
iii.轉(zhuǎn)矩匹配;這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或有減速裝置時(shí)有可能發(fā)生。
3)變頻器的負(fù)載類(lèi)型;如葉片泵或容積泵等,特別注意負(fù)載的性能曲線(xiàn),性能曲線(xiàn)決定了應(yīng)用時(shí)的方式方法。
4) 變頻器如果要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí),此時(shí)要采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響,避免變頻器出力不足,所以在這樣情況下,變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
5) 在使用變頻器驅(qū)動(dòng)高速電機(jī)時(shí),由于高速電機(jī)的電抗小,高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流值增大。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型,其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。
6) 對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,如高溫,高海拔,此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容,變頻器容量要放大一擋。
三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式如下:
v=60f/n
v 電機(jī)速度
f 頻率
n 電機(jī)極對(duì)數(shù)
沒(méi)有變頻器時(shí),要改變電機(jī)速度只有通過(guò)改變電機(jī)的極對(duì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),頻率都是50hz;
通過(guò)變頻器來(lái)調(diào)速,就是改變電機(jī)運(yùn)行的頻率,無(wú)需更換電機(jī)就可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。因此,變頻器調(diào)速原理就是上面的公式
變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式(vvvf變頻或矢量控制變頻),先把工頻交流電源通過(guò)整流器轉(zhuǎn)換成直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,逆變部分為igbt三相橋式逆變器,且輸出為pwm波形,中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。
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