通用变频器应用技术

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通用变频器应用技术

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一,通用变频器基本原理
' Q" {1 f& L) y* J本资料所述通用变频器是指适用于工业通用电机和一般变频电机,并由一般电网供电(单相220V,
三相380V 50HZ),作调速控制的变频器.此类变频器由于工业领域的广泛使用已成为变频器的主流.调
速的基本原理基于以下公式:
; }6 y# F. G0 x) A; W
3 G+ b- J0 V. ^n1 = (1—1)
' L9 u' S4 v  |" J, Z/ D1 t7 n9 }7 Z& e
4 g) L8 r" }" {' O& i式中 n1——同步转速 (r/min)
f1——定子供电电源频率 (HZ)
1 B5 b2 x/ i* r7 {  ?- B0 H4 QP——磁极对数
/ `% o1 o0 w4 G" L/ u8 k5 K一般异步电机转速n与同步转速n1存在一个滑差关系
! W% ~9 a3 G& [
: {% ^# n. l6 u. Z6 c+ u# fn= n1(1-S)= (1-S) (1—2)

: t/ t( \6 f/ e式中 n ——异步电机转速
S ——异步电机转差率
由(1—2)式可知,调速的方法可改变f1,P,S其中任意一种达到,对异步电机最好的方法是改变
频率f1,实现调速控制.
& x( j; ~6 E& h) y2 n+ T( l) ~由电机理论,三相异步电机每相电势的有效值与下式有关.
$ ]6 p- D, s, v; t3 gE1 = 4.44 f1 N1 Φm (1—3)
式中 E1——定子每相电势有效值 (V)
f1——定子供电电源频率 (HZ)
/ b) B. T) B" c) ~N1——定子绕组有效匝数
Фm——定子磁通 (Wb)
由(1—3)式可分成两种情况分析
1)在频率低于供电的额定电源频率时属于恒转矩调速
; _4 U: ]5 o3 G& @' a4 G变频器设计时为维持电机输出转矩不变,必须维持每极气隙
% G4 u7 E; e* e磁通Фm不变,从(1—3)式可知,也就是要使E1/f1=常数
.如忽略定子漏阻抗压降,可以认为供给电机的电压U1与
频率f1按相同比例变化,即U1/ f1=常数.
但是在频率较低时,定子漏阻抗压降已不能忽略,因此要人为地提高定子电压,以作漏抗压降的
补偿,维持E1/ f1 ≈ 常数,此时变频器输出U1/f1关系如图1—1中的曲线2,而不再是曲线1.
5 K8 y: d: R9 X9 U4 `多数变频器在频率低于电机额定频率时,输出的电压U1和频率f1类似图1—1中曲线2,并且随着
3 L3 j0 h9 l6 p5 e+ n' u- b设置不同,可改变补偿曲线的形状,使用者要根据实际电机运行情况调整.
2)在频率高于定子供电的额定电源频率时属于恒功率调速.
此时变频器的输出频率f1提高,但变频器的电源电压由电网电压决定,不能继续提高.根据公式(1
60f1
P
6 U4 j: K+ i0 S2 ^: V6 G6 p$ R3 rU1
f1
图1-1 U/f 关系
1---U1/f1 = 常数
2---E1/f1 = 常数
1
0 ^4 y: K! h- A2 i  O5 S& _2
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