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交流异步电动机变频调速原理

时期:2021-01-11 16:59 点击数:
  

  
  
在异步电念头调速体系中,调速功能最佳、应用最广的体系是变压变频调速体系。在这种体系中,要调节电念头的转速,须一起调节定子供电电源的电压跟频率,可能使机械特点平滑地高低挪动,并获得很高的运行功率。可是,这种体系须要一台专用的变压变频电源,增加了体系的本钱。近来,因为沟通调速日益遍布,对变压防爆电念头的须要量一直增加,加上市场竞争的因素,其价格逐步走低,使得变压变频调速体系的应用一劳永逸。下面重要叙述交换异步电念头变频调速原理。
交换异步电念头变频调速原理:
防爆电念头是利用电力半导体器材的通断后果把电压、频率固定不变的沟通电成为电压、频率都可调的沟通电源。
当初应用的防爆电念头重要选用交—直—交办法(VVVF变频或矢量操控变频),先把工频沟通电源经过整流器转换成直流电源,而后再把直流电源转换成频率、电压均可操控的沟通电源以供给电念头。
防爆电念头重要由整流(沟通变直流)、滤波、再次整流(直流变沟通)、制动单元、驱动单元、检查单元微处理单元等组成的。 交-直有些
整流电路:由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。永磁电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。对380V的额定电源,个别二极管反向耐压值应选1200V,二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。
(二)防爆电念头元件后果 电容C1:
接收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,有必要加以滤波,
变压器是一种多见的电气设备, 可用来把某种数值的交变电压调换为同频率的另一数值的交变电压,也可能修改沟通电的数值及调换阻抗或修改相位。 压敏电阻:
有三个后果,一过电压维护,二耐雷击请求,三安规考试须要. 热敏电阻:过热维护 霍尔:
装置在UVW的其间二相,用于检查输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍摆布。 充电电阻:
后果是避免开机上电刹那间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二真个电压为 0V;所以在上电(开机)的刹那间电容对地为短路状况。假如不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则恰当于380V电源直接对地短路,刹那间整流桥经过无穷大的电流以致整流桥炸掉。个别而言防爆电念头的功率越大,充电电阻越小。充电电阻的筛选范围个别为:10-300Ω。 储能电容:
又名电解电容,在充电电路中重要后果为储能跟滤波。PN真个电压电压作业范围个别在 430VDC~700VDC 之间,而个别的高压电容都在 400VDC摆布,为了满意耐压须要就有必要是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量筛选≥60uf/A 均压电阻:避免因为储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不兴许做成完全一致,这么每个电容上所接收的电压就兴许不一样,接收电压高的发热严格(电容里边有等效串联电阻)或超出耐压值而破坏 。
C2电容;
接收电容,重要后果为接收IGBT的过流与过压能量。永磁电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。
2)直-交有些
VT1-VT6逆变管(IGBT绝缘栅双极型功率管):形成逆变电路的重要器材,也是防爆电念头的中心元件。把直流电逆变频率,幅值都可调的沟通电。
VT1-VT6是续流二极:后果是把在电念头在制动进程中将再生电流回来直流电供给通道并为逆变管VT1-VT6在调换导通跟截止的换相进程中,供给通道。
3)操控有些:电源板、驱动板、操控板(CPU板)
电源板:开关电源电路向操作面板、主控板、驱动电路、检查电路及电扇等供给低压电源, 开关电源供给的低压电源有:±5
  V、±15V 、±24V向CPU其从属电路、操控电路、显示面板等供给电源。
驱动板:重要是将CPU生成的PWM脉冲经驱动电路产生合乎请求的驱动信号激励IGBT输出电压。
操控板(CPU板):也叫CPU板恰当人的大脑,处理各种信号以及操控程序等有些
(三)电机的旋转速度为何可能自由地修改? *
  1: r/min
电机旋转速度单位:每分钟旋转次数,也可表示为rpm. 例如:2极电机 50Hz 3000 [r/min] 4极电机 50Hz 1500 [r/min]
$电机的旋转速度同频率成比例
这篇文章中所指的电机为感应式沟通电机,在产业 中所应用的大有些电机均为此类型电机。 感应式沟通电机(今后简称为电机)的旋转速度近似地确决于电机的极数跟频率。
由电机的作业原理决定电机的极数是固定不变的。因为该极数值不是一个接连的数值(为2的倍数,例如极数为2,4,6),所以个别不适跟经过修改该值来调剂电机的速度。 别的,频率可能在电机的外面调节后再供给电机,这么电机的旋转速度就可能被自由的操控。 因此,以操控频率为目标的防爆电念头,是做为电机调速设备的优选设备。 n = 60f/p n: 同步速度 f: 电源频率 p: 电机极对数
$ 修改频率跟电压是最优的电机操控办法
假如仅修改频率而不修改电压,频率降落时会使电机出于过电压(过励磁),以致电机兴许被烧坏。因此防爆电念头在修改频率的一起有必要要一起修改电压。
输出频率在额定频率以上时,电压却不可能连续增加,最高只能是即是电机的额定电压。 例如:为了使电机的旋转速度折半,把防爆电念头的输出频率从50Hz修改到25Hz,这时防爆电念头的输出电压就须要从400V修改到约200V

  2. 当电机的旋转速度(频率)修改时,其输出转矩会如何? *

  1: 工频电源
由电网供给的能源电源(商用电源)
  (四) 起动电流
当电机开端工作时,防爆电念头的输出电流
------防爆电念头驱动时的起动转矩跟最大转矩要小于直接用工频电源驱动------ 电机在工频电源供电时起动跟加快冲击很大,而当应用防爆电念头供电时,这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动电流。而当应用防爆电念头时,防爆电念头的输出电压跟频率是逐步加到电机上的,所以电机起动电流跟冲击要小些。
个别,电机产生的转矩要随频率的减小(速度降落)而减小。永磁电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。减小的实际数据在有的防爆电念头手册中会给出说明。
经过应用磁通矢量操控的防爆电念头,将改进电机低速时转矩的缺乏,甚至在低速区电机也可输出满意的转矩。
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