变频器4-1.ppt

1、复 习 提 问 1. 三相异步电动机在变频的同时须变压的原因 2. 变频调速的两种类型及各自适宜的负载类型； 教学内容 1. 变频调速的基本原理及PWM 2. 变频器的结构 教学目的 1.掌握变频的分类和选择 2.掌握变频器的功能及参数设定 3. 掌握变频器的容量计算 重 点 变频器的参数设定 难 点 变频器的容量计算, 380V 50HZ,f = 0 400HZ,4.1变频器的分类,4.1变频器的分类,变频器的种类很多,分法也很多 在前面已经讲过一些了,下面还有几种分类方法,3.1.1按电压调制方式 PAM 脉幅调制 PWM脉宽调制,4.1变频的分类,4.1.2 按工作原理分类 1V/F控制

2、的变频器 2转差频率控制变频器 3.矢量控制变频器 4.直接转矩控制变频器,4.1.3按用途分类 1 通用变频器 2 风机、水泵用变频器 3高性能变频器 4 具有电源再生能力的变频器 5 其它专业变频器,4.1变频器分类,4.1.4按变换环节分: 交-交变频和交-直-交变频 4.1.5按直流环节的储能方式分类 电流型和电压型,4.2变频器的选择,1、依据负载电流选择变频器电动机采用变频器运转与采用工频电源运转相比，由于输出电压、电流中所含高次谐波的影响，电动机的效率、功率因数将降低，电流增加10%。 2、考虑低速转距特性标准电动机采用变频器低速运转时，对于恒U/f的恒转距控制，各频率下的运转电

3、流大体同电动机额定频率下的运转电流一样。因此，主要考虑应考虑电动机铜损造成的温升的影响。,4.2变频器的选择,3、考虑短时最大转距标准电动机再额定电压、额定频率下通常具有输出200%左右最大转距的能力。但控制标准电动机的变频器的主电路是由电力电子器件组成的，过电流耐量通常为变频器额定电流的150%左右，所以电动机刘国的电流不会超过此值，最大转距也被限制在150%左右,4.2变频器的选择,4、考虑最高允许频率范围通常电动机允许最高频率范围受下列因素限制：1）轴承的极限转速2）风扇、端子等的强度3）转子的极限速度4）其他特殊零件的强度。 5、考虑噪声6、考虑振动,4.2变频器的选择 4.2.1对恒

4、转矩负载变频器的选择 4.2.1.1恒转矩负载及其特性 1.恒转矩负载的特点 在不同的转速下,负载的罢工矩基本恒定 TL=常数 即负载转矩TL的大小与转速nL的高低无关,4.2.1.1恒转矩负载及其特性,2.功率特点,3.典型实例 带式传送机 TL=Fr F-传动带与滚筒间的磨擦阻力 r-滚筒半径 以上均与速度无关，所以具有恒转矩负载的特点。,4.2.1.2变频器的选择,在选择变频器是需考虑的几个问题 1、调速范围 小：V/F 大：矢量控制 2、负载转矩的变动范围 小：V/F 大： 3、负载对机械特性的要求 高：用矢量控制,4.2.1.2变频器的选择,对恒转矩负载：在转速精度及动态性能方面要求

5、不高的负载，可选用无矢量控制型变频器。,4.2.2对恒功率变频器的选择,4.2.2.1恒功率负载及其特性 1、功率特点 在不同转速下，负载功率基本恒定 PL=常数 2、转矩特点 负载转矩与转速 成反比,3、典型实例,各种薄膜卷取机械 随着薄膜卷的卷径不断增大，卷取的速度应逐渐减小，以保持薄膜的线速度恒定。从而也保持了张力的恒定。 TL=Fr PL=FV=常数,恒功率负载及特性,4.2.2.2变频器的选择 选通用型 U/F足够,4.2.3对二次方律负载变频器的选择,离心式风机和水泵类均属此类 4.2.3.1二交次方律负载及特性 1、转矩特点,2、功率特点,二次方率负载及其特性,3、典型实例,以风

6、扇叶为例,4.2.3.2 变频器的选择,(1) 风机和水泵一般不容易过载，所以过载能力很低。预置时应注意其最高频率不能超过额定值 选型时通常以价廉为主要原则，选择普通功能型变频器 （2）配置了进行多台控制的切换功能 （3）配置了一些其他专用控制功能,4.2.4 对其他类型的负载变频器的选择,4.2.4.1对直线率负载变频器的选择 轧钢机和辗压机均为直线律负载 1、直线率负载及其特性 转矩特点,4.2.4.1对直线率负载变频器的选择,2、功率特点,直线负载及其特性,4.2.3.2混合特殊性负载变频器的选择,大部分金属切削机床是混合特殊性负载的典型例子 1、负载及其特性,2、变频器的选择,从切削精度看V/F足够，但不节能。 无反馈矢量控制即可 当机床对加工精度有特殊要求时，才考虑有反馈矢量控制方式,几点总结,1）对风机类负载，可先用廉价变频器 2）对于希望具有恒转矩特性，但转速精度及动态性能方面要求不高的负载