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            電工知識

            變頻器調速的基本原理

            作者:管理員點擊:359 發布時間:2023-04-15 11:35:42

                  摘要:為了實現動態和靜態調節的高性能,我們只能采用閉環控制系統來實現。所以有的科研人員提出了控制閉環轉差頻率的電機調速方式,這種調速方式能夠在靜態動態調速中達到很高的性能,但是這種系統只能在轉速比較慢的電機中得到應用,應為在電機的轉速較高的時候,這種系統不僅不會達到節約電能的目的,還會使電機產生極大的瞬態電流,使得電機的轉矩在瞬間發生變化。

                 前言:現在的電機變頻系統大都是采用的恒V/F 控制系統,這個變頻控制系統的特點是結構簡單、制作便宜。這個系統被廣泛應用在風機等大型的并且對于變頻系統的動態性能要求不是很高的地方。

            這個系統是一種典型的開環控制系統,這個系統能夠滿足大多數電機的平滑的變速要求,但是對于動態和靜態的調節性能都是有限的,不能應用在對動態和靜態性能要求比較嚴格的地方。

            所以說為了實現在較高的轉速中實現較高的動態和靜態性能,只有先解決電機產生瞬態電流的問題,只有將這個問題合理的解決我們才能更好的發展電機變頻節能控制技術。

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            變頻調速的基本原理:

            變頻調速是通過控制電機輸入電壓的頻率和幅值來調節電機的轉速和轉矩。變頻調速系統包括三個部分:變頻器、電機和控制系統。

            變頻器將固定頻率的交流電源轉換為可控的變頻交流電源,然后將其輸出給電機。變頻器通過控制可變頻率的交流電壓和電流,以及改變電機轉子所受的磁場強度和方向,從而控制電機運轉的速度和轉矩。

            電機接收變頻器輸出的變頻交流電源,通過旋轉轉子而產生轉矩和轉速。電機的轉矩和轉速根據輸出的交流電源頻率和電壓來控制。

            控制系統將電機的運轉狀態進行監測,然后對變頻器進行調整,以調整電機的轉速和負載能力,以達到一定的運轉效果。

            變頻調速系統的基本原理是控制電機輸入電源的頻率和幅值,從而調節電機的轉速和輸出功率,達到節能降耗、精度高、運行平穩等優點。

            變頻電機的調速原理

                   由三相異步電動機轉速公式:n=60f(1-s)/p可知,改變供電頻率f、電動機的極對數p及轉差率s均可達到改變轉速的目的。

            從調速的本質來看,不同的調速方式無非是改變交流電動機的同步轉速或不改變同步轉速兩種。 在生產機械中廣泛使用不改變同步轉速的調速方法有繞線式電動機的轉子串電阻調速、斬波調速、串級調速以及應用電磁轉差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調速。

            改變同步轉速的有改變定子極對數的多速電動機,改變定子電壓、頻率的變頻調速有能無換向電動機調速等。

            從調速時的能耗觀點來看,有高效調速方法與低效調速方法兩種:高效調速指時轉差率不變,因此無轉差損耗,如多速電動機、變頻調速以及能將轉差損耗回收的調速方法(如串級調速等)。

            有轉差損耗的調速方法屬低效調速,如轉子串電阻調速方法,能量就損耗在轉子回路中;電磁離合器的調速方法,能量損耗在離合器線圈中;液力偶合器調速,能量損耗在液力偶合器的油中。


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