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
: ^! x+ G, ]2 G* f0 h" r( @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:
, R' z& d& f2 \5 e# e
) J- o% Z6 C5 A$ ]2 X, Wn1 = (1—1)

式中 n1——同步转速 (r/min)
f1——定子供电电源频率 (HZ)
P——磁极对数
一般异步电机转速n与同步转速n1存在一个滑差关系
3 n3 d% E8 T+ l7 N% z, b. D
n= n1(1-S)= (1-S) (1—2)
! |1 P& ^0 P0 X! Y0 }8 F& b
0 K8 R, n4 p+ X式中 n ——异步电机转速
S ——异步电机转差率
% B& k* o6 J- u+ U1 G( A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.
; q) }  u* f: I由电机理论,三相异步电机每相电势的有效值与下式有关.
0 ?6 i+ o7 ?  p% W" GE1 = 4.44 f1 N1 Φm (1—3)
3 w7 d" ?: i% _) o# Z式中 E1——定子每相电势有效值 (V)
f1——定子供电电源频率 (HZ)
N1——定子绕组有效匝数
# m. e- |6 }/ J9 Y- j) LФm——定子磁通 (Wb)
( M$ r$ w) I  R8 I9 l由(1—3)式可分成两种情况分析
$ b! U, ^$ l" J7 \1)在频率低于供电的额定电源频率时属于恒转矩调速
7 g, l8 Q6 Y3 s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
; C' B- O4 U" a0 Y& p4 A0 P$ I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.
8 g  o4 ?& ^! p( m1 ]- K' C& u0 ^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
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
# S" a* {* i7 e, m0 w1 w3 r% u60f1
6 a0 t  Q* g% y- R) j9 TP
6 W* W9 ]# R6 s6 x- wU1
5 M5 z+ e+ T; i, ^, C# G8 zf1
% K4 F, F7 P- l  k+ O& Z& i3 w- c0 y- j图1-1 U/f 关系
0 r9 @8 d; y  K+ R3 o: c# W6 b1---U1/f1 = 常数
2---E1/f1 = 常数
1
2
60f1