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《電機(jī)與變頻調(diào)速原理.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、ABB傳動 變頻器工作原理北京ABB電氣傳動系統(tǒng)有限公司市場部技術(shù)支持與銷售工程師唐家電機(jī)功率與速度計算功率計算：p=(2?/60)*N*T*10?3kwN:rpmT:N*m轉(zhuǎn)動慣量，起動轉(zhuǎn)矩，加減速時間，制動轉(zhuǎn)矩變頻器控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的原理,旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速N=n=N*(1-s)??v/f這里，N為電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速n為電機(jī)額定轉(zhuǎn)速S為電機(jī)轉(zhuǎn)差率f為電機(jī)進(jìn)線頻率p為電機(jī)的極數(shù)轉(zhuǎn)矩示例LTorque=F*L*sin(?)LF?Torqueisthearmlengthmultipliedbyforceinrightangletoshaft變頻器基本原理變頻器U,3~V1C+-V3V5
2、V2V4V6RectifierDC-circuitInverterunitTorque=?*I*sin(?)ThecurrentIisthearmneededtogeneratetorqueTheflux?istheforceMotorI?IGBT開關(guān)圖列Inverter&motor-statorvoltagephasorsMSSSABC+--++--+--++--++-+2/3*Udc+++---電機(jī)工頻起動運行曲線交流鼠籠感應(yīng)電機(jī)的典型轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速曲線(機(jī)械特性曲線)電機(jī)電流電機(jī)變頻起動運行曲線由變頻器供電的交流鼠籠感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩曲線電機(jī)的弱磁點弱磁點的定義電機(jī)運行的負(fù)載與電流
3、電流和負(fù)載普通電機(jī)的允許負(fù)載曲線120%110%100%90%80%70%60%50%40%00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.0相對轉(zhuǎn)速T/TnACS800MotorloadcapacityT=loadtorqueTN=ratedmotortorquef=ACS800outputfrequencyTypicalcontinuousloadcapacitycurveofanIEC34self-ventilatedmotorcontrolledbyACS8001.21.00.80.60.40.20.0TTN0102030405060708090100f(Hz
4、)自通風(fēng)電機(jī)的負(fù)載能力典型的連續(xù)負(fù)載能力曲線自通風(fēng)電機(jī)電機(jī)的過載能力400%350%300%250%200%150%100%50%0%00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.0IC411相對轉(zhuǎn)速最大電機(jī)負(fù)載能力(短時)可用的最大電機(jī)轉(zhuǎn)矩+20%裕量IC416電機(jī)負(fù)載類型可變轉(zhuǎn)矩負(fù)載：風(fēng)機(jī)水泵。恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載：皮帶運輸機(jī)恒轉(zhuǎn)矩恒功率負(fù)載卷曲周期性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載提升機(jī)Cranes,Centrifuges高起動轉(zhuǎn)矩負(fù)載擠出機(jī)Kilns,RubberMixersTSpeedSpeedSpeedTTTTTimeTime變頻器基本結(jié)構(gòu)1整流部分逆變部分能量流動方向主要由三部分組成
5、（如下圖所示）：整流部分：將交流電變換成直流電中間直流環(huán)節(jié)：充電、濾波并保持電壓穩(wěn)定逆變部分：將直流電變換成電壓與頻率都可變的交流電中間直流環(huán)節(jié)輸入輸出變頻器基本結(jié)構(gòu)2變頻系統(tǒng)的功能示意圖變頻器控制電機(jī)的模式大致可分成三類標(biāo)量控制v/f（Scalarcontrol）：最早最基本的變頻調(diào)速技術(shù)矢量控制（Vectorcontrol）：目前大多數(shù)采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTCcontrol）：ABB專利技術(shù)ACS800EvolutionofACdrivesVfFrequencyreferenceModu-latorV/FratioACSpeedcontrolTorquecontrolAC19
6、70’s:FrequencyControl1990’s:DirectTorqueControlVfTorquecontrolModu-latorSpeedcontrolACT1980’s:FluxVectorControlTraditionalPWMControlinshortstepstoavoidovershootingControllooptime1-3msbecauseofmodulatorTachometerfeedbackrequiredControllooptime1-3msbecauseofmodulatorTorquecontrolledbyasingleste
7、pNoriskofovershootwithfast25?scontrolloop交流傳動的進(jìn)化和發(fā)展標(biāo)量控制V/F控制：保持磁通恒定，從而使電機(jī)輸出比較大的轉(zhuǎn)矩在基頻（50Hz）以下，變頻器能保持恒轉(zhuǎn)矩輸出；基頻以上，變頻器保持恒功率輸出。F/HzU/V（0，0）380V50HzIRvoltageACS800EvolutionofACdrivesVfFrequencyreferenceModu-latorV/FratioAC1970’s:FrequencyControlTrad
