恒转矩工作的电力传动中变频器的选择

1、恒转矩工作的电力传动中变频器的选择摘要随着我国城市化进程不断推进，城市中也出现了 大量新型建筑，电梯作为当代建筑中不可或缺的一部 分，直接影响着用户生活质量。传动系统作为电梯升 降的核心系统，带短路转子双速异步电动机在当今非 常普遍。本文主要以恒转矩形工作的电力传动变频器 作为探究基础，对变频器的类型进行分析，并通过分 析变频器功率损耗来验证不同变频器的适用性。【关键词】恒定矩形工作电力传动 变频器异步 电动机1转矩模式转矩模式主要通过以控制电机转矩恒定为目的， 例如开卷、收卷，恒速时电机转矩理论上等于负载转 矩，但无法确定电机运转速度。在正常运作中，如果 电机转矩一直大于负载转矩，则速度会一

2、直上升至设 备最大承受量，很容易造成设备损坏；如果电机转矩 一直小于负载转矩，则速度会下降至零，或最低下限 速度。基于此，为了能够保障整个电力传动系统的安 全性，必须要充分考虑限速或超速保护。变频器主要 就是针对电力传动系统的电机转矩，从而保障电机转 矩能够符合负载转矩需求,保障电梯运行的安全性能。2变频器的结构直流电气传动系统特点为：控制对象是直流电动 机，控制原理相对简单，是一种物理调速方式，在长 期使用中性能优良，对系统硬件设备要求不高；缺点 为电机有换向电刷，电机设计功率受限，在长期运行 汇总电机容易损坏，不适合在环境恶劣处运行，需要 定期对电机进行维护。交流电气传动系统特点：控制 对

3、象主要是交流电动机，电机无电刷，不存在换向火 化问题，电机功率涉及不受限，电机在长期运作中不 易损坏，能够适应恶劣运行环境，基本不用定期展开 维护；其缺点为：控制原理相对复杂，具有多种调速 形式，对电力传统硬件系统要求较高。3变频器电梯电力传动选择变频器的过程中，必须要充分考虑其经济效 益，即电能使用效率，需要将异步电动机、电网、机 械传动的特性等内容进行综合比较。不同的变频器的 种类都有适用于电梯驱动的标准功能。主要包括以下 几点：(1) 通过s曲线给定制动时间与加速时间；(2) 异步电动机中的直流保护；（3）异步电动机中的温度保护；（4）电网电压波动保护；（5）四象限工作；（6）备用电源供

4、电能力；（7）传动系统的功能模拟，以及与电梯通讯联系。在自动工况下的工作周期主要包括：准备工作、 电梯室加速、电力保持、？梯室全速运动、电梯室减速、 操控延迟、电梯室制动灯。当准备工作完成之后，要 传输工作完成的零位速度信号，并将该信号传送至异 步电动机中的定子绕组。带到信号到达之后，电力传 动通过s曲线形式将电梯室加速到给定电位速度。当 接近给定速度时，电梯室会进行减速，达到最大延迟 速度，延迟速度由2532%降到10%以下。并根据电 梯室发出的指令，在行程功能中，再有延迟速度降到 电梯停止运作的状态。由于不同类型的变频器都存在一定优缺点，但主 要差别主要是异步电动机附加成套功能、电动机在一

5、 定功率下所输出的电流量，观测变频器中的电能损耗 与使用效率。4电力传动中变频器的选择分析通常情况下，选择变频器主要从以下几点因素出 发：一是预算工作，即分析变频器输出电流；二是构 建电力传动系统的数字模型，包括综合控制回路调节、 转矩选择异步电动机的精准性、电流频率器是否配套、 检测最大电流产生时间、电流保护设施等。由于变频 器的预选工作是计算总输出电流。因此，需要考虑输 出电流在有功负荷的条件下，变频器的参数是否达标。在明确电压与电流频谱时，电流系数与电压一次 谐波系数的呈反比例形式。由此可知，在不同转速下、 不同工况下，电力转动运行中的电流会呈现不同数值。 如果将电流值按照传动最大负荷计

6、算，最大负荷越大, 变频频率就越高，应用范围也就越广。预选变频器的另一重要因素是其能量消耗估算。 为了能够精准的估算出能耗，需要考虑向工况在消耗 中的不同变量。包括整流器损耗、变频器直流回路损 耗、自动操作电压逆变器损耗、换电损耗、漏电流损 耗、操作控制损耗等。从变频器构造材料分析，变频器中主要采用igbt 晶体管，能够保障换向中功耗最小，与载波脉宽存在 着一定比例关系，不属于变频器负荷损耗。以当今市 场中主流变频器来说，大多数变频器中的损耗比都大 致类似，可以通过以下几点进行预估：整流器损耗值 占总损耗的3545%、非负荷损耗占1020%、自控 电压逆变器损耗占4050%。市面上绝大多数变频

7、器 的损耗量大致都在此范围中。在分析变频器整体能耗 中，要求整流器损耗与给变其功率损耗成正比，即给 予电流越大，损耗越高；自控逆变器损耗与电动机轴 端转矩为正比，即逆变器损耗越大，电动机轴转矩越 大。5结束语总而言之，恒转矩工作电力传功中变频器选择主 要是考虑实用性、经济性原则，主要表现在整流器损 耗、非负荷损耗、自控电压逆变器损耗等，通过分析 三者的实际情况，将变频器损耗将到最低，保障变频 器能够广泛应用在转矩操作的电力传动中。保障变频 器能够满足负载转矩。参考文献刘军，闵沛，王林变频器的选择和维护j.仪器 仪表用户，2017 (02)： 33-35.邓隐北，李昕恒转矩工作的电力传动中变频器 的选择j.变频器世界,2009 (11