第29讲 三相异步电动机的调速之二.ppt

文档介绍：第六节三相异步电动机的机械特性
第28讲三相异步电动机的调速之二
变频调速
基于稳态模型的异步电动机调速
稳态数学模型包括电机稳态运行时的等效电路和机械特性。
一、变压变频调速
由异步电动机转速公式可知,当转差率s变化不大时,转速n基本上与电源频率f1成正比。连续调节电源频率,就可以平滑地改变电动机的转速。但是,单一地调节电源频率,将导致电动机运行性能的恶化,原因如下:
电动机正常运行时,定子漏阻抗压降很小,可以认为
若端电压U1不变,则当f1减小时,主磁通Ф1将增加,这将导致磁路过分饱和,励磁电流增大,功率因数降低,铁心损耗增大;而当f1增大时, Ф1将减小,电磁转矩和最大转矩下降,过载能力降低,电动机容量得不到充分利用。
基频以下调速
当异步电动机在基频(额定频率)以下运行时,如果磁通太弱,没有充分利用电机的铁心,是一种浪费;如果磁通过大,又会使铁心饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时还会因绕组过热而损坏电机。
最好是保持每极磁通量为额定值不变。
一、变压变频调速
1、变压变频调速的基本原理:
当频率从额定值向下调节时,必须使
基频以下应采用电动势频率比为恒值的控制方式。
基频以下调速
一、变压变频调速
恒压频比的控制方式
当电动势值较高时,忽略定子电阻和漏感压降,
基频以下调速
一、变压变频调速
低频补偿(低频转矩提升)
低频时,定子电阻和漏感压降所占的份量比较显著,不能再忽略。
人为地把定子电压抬高一些,以补偿定子阻抗压降。
负载大小不同,需要补偿的定子电压也不一样。
基频以下调速
一、变压变频调速
通常在控制软件中备有不同斜率的补偿特性,以供用户选择。
a——无补偿 b——带定子电压补偿
恒压频比控制特性
基频以下调速
一、变压变频调速
在基频以上调速时,频率从低向上升高,受到电机绝缘耐压和磁路饱和的限制,定子电压不能随之升高,最多只能保持额定电压不变。
这将导致磁通与频率成反比地降低,使得异步电动机工作在弱磁状态。
基频以上调速
一、变压变频调速
异步电动机变压变频调速的控制特性
一、变压变频调速