电动机变频调速原理

电动机变频调速原理第1页，课件共25页，创作于2023年2月调速的含义调速：是在负载没有改变的情况下，根据生产过程需要人为地强制性地改变拖动系统的转速。速度变化：是由于负载的变化而引起拖动系统的转速改变。第2页，课件共25页，创作于2023年2月电动机变频调速的依据同步转速第3页，课件共25页，创作于2023年2月调节频率后的问题第4页，课件共25页，创作于2023年2月磁通量变化带来的问题磁通量减弱时，铁心利用不充分，同样的转子电流下电磁转矩小，电动机负载能力下降；磁通量增加时，又会使铁心饱和，造成实际磁通量增加不上去，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。第5页，课件共25页，创作于2023年2月保持磁通量恒定的方法VVVFVariableVoltageVariableFrequency恒压频比的控制方式第6页，课件共25页，创作于2023年2月恒压频比的确定调频比调压比基频第7页，课件共25页，创作于2023年2月恒压频比控制又产生的问题基频以下的机械特性第8页，课件共25页，创作于2023年2月问题：带负载能力下降曲线近似平行的下降，这说明减速后的电动机仍然保持原来较硬的机械特性。但是，临界转矩却随着电动机转速的下降而逐渐减小。这就造成了电动机带负载能力的下降。第9页，课件共25页，创作于2023年2月转矩提升(Torqueboost)针对频率降低时，电源电压成比例地降低引起的下降过低，采用适当提高电压的方法来保持磁通量恒定，使电动机转矩回升，即所谓转矩提升。(Torqueboost)第10页，课件共25页，创作于2023年2月补偿曲线第11页，课件共25页，创作于2023年2月变频器实际补偿曲线第12页，课件共25页，创作于2023年2月转矩提升后的机械特性“恒转矩调速”性质第13页，课件共25页，创作于2023年2月恒压频比控制不能解决的问题在基频以上调速时，频率可以从工频往上升高，但电压却不能增加得比额定电压还高，最多只能保持额定值；这将迫使磁通与频率成反比地降低，相当于直流电机弱磁升速的情况。第14页，课件共25页，创作于2023年2月基频以上的机械特性第15页，课件共25页，创作于2023年2月基频以上调速特点曲线不仅临界转矩下降，而且曲线工作段的斜率开始增大，使机械特性变软，电动机带负载能力下降。输出转矩下降，而转速上升，表现出恒功率特点。第16页，课件共25页，创作于2023年2月总结：变频调速机械特性第17页，课件共25页，创作于2023年2月异步电动机变频调速特点把基频以下和基频以上两种情况结合起来，如果电动机在不同转速下都具有额定电流，则电动机都能在温升允许条件下长期运行，这时转矩基本上随磁通变化。按照电力拖动原理，在基频以下，属于“恒转矩调速”性质，而在基频以上，基本上属于“恒功率调速”性质。第18页，课件共25页，创作于2023年2月电动机的起动和制动电动机从静止一直加速到稳定转速的过程。制动就是加上一个与电动机转向相反的转矩，用来使电动机迅速停转或限制电动机的转速。第19页，课件共25页，创作于2023年2月工频直接起动起动电流大。对电网产生干扰。对生产机械的冲击很大。影响机械的使用寿命第20页，课件共25页，创作于2023年2月工频起动特性与起动电流4-7IN第21页，课件共25页，创作于2023年2月变频起动通过逐渐增大频率以减缓起动过程，减小起动电流。起动中动态转矩小，升速平稳，对机械负载冲击减小。第22页，课件共25页，创作于2023年2月变频起动特性与起动电流第23页，课件共25页，创作于2023年2