变频基础及应用——罗克韦尔.ppt

文档介绍：变频器的基础及其应用
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变频器的调速原理
改变输入频率(无级调速)——变频器
N=60F/P
P:极对数
F:频率
N:转速
改变极对数(有级调速)
调速原理:
调速方法:
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交-直-交变频器的主要结构框图
整流器
逆变器
中间
电路
电动机
控制电路
~
~
~
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交-直-交变频器原理图
M
交
交
直
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RA 变频器制动方式—能耗制动

M
当泵升电压超过一定值时,V。导通,从而把负载反馈的能量消耗在R。上。
R。
V。
C
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RA 变频器制动方式—能量回馈制动

M
C
当负载回馈能量是,可控变流器工
作于有源逆变状态,将能量回馈电网
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变频器的控制方法-电动机调速基础
电动机调速的关键是转矩控制
GD2
375
d n
d t
=
Td TL
GD^2:电动机和负载的飞轮转矩
Td:电动机的电磁转矩
TL:电动机的负载转矩
n:转速
电动机调速基础
由上式可知:要控制转速只需控制Td
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变频器的控制方法-电动机调速基础
Td = Km Fs Fr sinθ
Td:电动机的电磁转矩
Km:比例系数
Fs, Fr :三相矢量中的任意两个矢量的模
θ: Fs和 Fr的夹角
Fs
Fr
θ
Fc
电动机统一转矩公式
电动机磁通矢量图
由电动机统一转矩公式可知,电动机的电磁转矩和三个磁通矢量中的任意两个矢量的模和夹角有的余弦成正比,所以要控制电磁转矩就必须控制任意两个矢量的模和夹角
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变频器的控制方法—恒U/F控制
(属于标量控制)
定子电动势有效值为:
E=
ψ:电动机气隙磁链
F:电动机工作频率
为避免电动机因频率的变化而导致磁路饱和引起励磁电流增大,功率因数和效率降低,需要维持气隙磁通,所以在调节F时,E也回相应地变化,即:E/F=K(恒定值)
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变频器的控制方法—矢量控制
矢量变换(数学运算)
两相固定
坐标系
三相旋
转坐标系
两相旋转
坐标系
旋转
变频器
转矩电流iT
励磁电流iM
φ
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