交、直流調(diào)速原理與系統(tǒng)設(shè)計

第二章交、直流調(diào)速原理與系統(tǒng)設(shè)計§2-3交流電機調(diào)速原理與系統(tǒng)設(shè)計交流電機轉(zhuǎn)速n=60f(1－S)／p

調(diào)速可改變極對數(shù)P、轉(zhuǎn)差率S、頻率f。一、變頻器的發(fā)展概況和構(gòu)造

（一）變頻器的發(fā)展概況

變頻器從80年代初問世以來，經(jīng)過20年，發(fā)展非常迅速，表現(xiàn)在以下幾個方面：1．變頻器的應(yīng)用范圍不斷擴大2．變頻器使用的功率器件不斷更新?lián)Q代

大功率晶體管(GTR)絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)集成門極換流晶閘管(IGCT)

3．變頻器的運行速度和可靠性提高，成本降低（二）變頻器的基本構(gòu)造（二）變頻器的基本構(gòu)造（二）變頻器的基本構(gòu)造（二）變頻器的基本構(gòu)造1.外形結(jié)構(gòu)變頻器與外界的聯(lián)系基本上分三部分：①主電路接線端，包括連接工頻電網(wǎng)的輸入端(R、S、T)和接電動機的輸出端(U、V、W)。②控制端子，包括外部信號控制變頻調(diào)速器的端子、變頻調(diào)速器工作狀態(tài)指示端子等等。③操作面板，包括顯示屏和鍵盤。2.主電路結(jié)構(gòu)變頻器的主回路由整流電路、中間直流電路和逆變器三部分組成（1）交—直部分：整流二極管D1～D6、濾波電容C1C2、限流電阻R和開關(guān)K

（2）直—交部分：逆變管V1～V6、續(xù)流二極管D7～D12

（三）DC—AC逆變變頻原理

二變頻器的調(diào)速原理

電機轉(zhuǎn)速n=60f(1－S)／p調(diào)速可改變極對數(shù)P、轉(zhuǎn)差率S、頻率f。電動勢的有效值E=4.44kfNφ相電壓U≈E，磁通量φ=C(U／f)C為常數(shù)調(diào)頻的同時必須調(diào)壓，變頻器又稱為變壓變頻裝置(VVVF——VariableVoltageVariableFrequency)

轉(zhuǎn)矩提升：低頻下U、E較小，定子阻抗壓降不能忽略，提高U進行補償。

基頻以下調(diào)速——降速，屬于恒轉(zhuǎn)矩變功率調(diào)速

基頻以上調(diào)速——升速，屬于恒功率變轉(zhuǎn)矩調(diào)速

前提條件：不同轉(zhuǎn)速下都具有額定電流。

三、變頻器的節(jié)能原理

1．變頻器的內(nèi)部節(jié)能（輸入）：

2．變頻器的外部節(jié)能（輸出）：

低頻時降速，功率降低四、變頻器的調(diào)試和維護

4.1變頻器的安裝散熱問題是至關(guān)重要的。輸入端和輸出端不可接錯。模擬量信號線要使用屏蔽線。4.2變頻器的調(diào)試

變頻器的通電預(yù)置：不接電機，功能預(yù)置電動機的空載試驗：脫開負載，校準(zhǔn)轉(zhuǎn)向電動機的帶載試驗：低頻時發(fā)熱，接最大負載主要參數(shù)：控制方式、加速時間、減速時間、轉(zhuǎn)矩提升、載波頻率

4.3變頻器的維護

維護前必須切斷電源。注意確認電容放電完畢后再行作業(yè)。4.3.1日常檢查項目

檢查變頻器在運行時是否有異?，F(xiàn)象，各設(shè)備是否有過熱、異色或異味，是否有異常震動、異常聲音，各種顯示是否正常等等。4.3.2定期檢查項目

定期檢查的重點是變頻器運行時無法檢查的部位，如螺釘、螺