预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

亲,该文档总共69页,到这已经超出免费预览范围,如果喜欢就直接下载吧~

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

会计学直流电动机调速系统具有良好的启动、制动性能及在 大范围内平滑调速的优点。因此过去很长一段时间内,在 需要进行调速控制的拖动系统中一直占主导地位。但直流 电动机采用机械换向器换向,它在单机容量、最高电压、 最大转速等方面受到限制,而且维护、维修复杂。20世纪 70年代以来。随着交流电动机调速控制理论、电力电子技 术、以微处理器为核心的全数字化控制等关键技术的发展, 交流电动机变频调速技术逐步成熟。目前,变频调速技术 的应用几乎已经扩展到了工业生产的所有领域,并且在空 调、洗衣机、电冰箱等家电产品中也得到了广泛的应用。 变频调速系统的核心是变频器,变频器的构成及工作 原理较复杂,本课程仅对变频器的构成、原理、实际操作 等作一简单介绍。 §1-1变频器的定义、发展§1-1变频器的定义、发展二、电源的分类 直流电:电压恒定且极性不变化 电源单相交流电 交流电:电压的极性周期性地变化 三相交流电 频率:交流电每秒钟极性改变的次数 ◆用一种控制可关断的晶闸管(GTO)代替上图中的开 关构成逆变器电路。 ◆可关断晶闸管(GTO)是指得用正的门极脉冲触发导通, 用负的门极触发脉冲关断阳极电流,恢复其阻断状态的 元件。 工作原理:1)VS1、VS2控制极G加正的脉冲,VS1、 VS2导通。 2)VS3、VS4控制极G加正的脉冲,VS3、 VS4导通。 由于GTO的电流只能从A→K单方向流过,增加反并联 二极管实现开关功能。四、变频器的组成 构成图(图1-6a);电路组成(图1-6b) 整流器 主回路滤波器 变频器逆变器 控制回路单片机 驱动电路 光电隔离电路 五、变频器的发展 1、新型电力电子器件的应用,使变频器的容量和电压 等级不断扩大和提高; 2、微处理器位数的的增加使变频器的功能从单一的变 频调速功能发展为含有逻辑和智能控制的变频器; 3、应用矢量控制和转矩直接控制使变频器不仅能实现 宽调速,还可以进行伺服控制(具有内置的可编程、 参数辨识及通信等功能)。课堂作业: 1、某一交流电极性改变100次耗时2秒钟,则该交流电 的频率为(D)。 (A)100HZ(B)2HZ(C)200HZ(D)50HZ 2、由(直流)变为(交流)的过程称为逆变。 3、变频器的核心部件是(逆变器)。 4、变频器的主回路由(整流电路)、(控制电路)和 (逆变电路)组成。§1-2变频器的分类2、交-交变频器 又称直接变频器。 工作原理:只用一个变换环节就可以把恒压恒 频的交流电源变换成VVVF电源。常 用的交-交变频器输出的每一相都是 一个两组晶闸管整流装置反并联的可 逆线路,正反向的两组按一定周期相互 切换,在负载上就获得交变的输出电 压,输出电压的幅值取决于两组整流 装置的控制角,输出电压的频率取决于 两组整流装置的切换频率。 电路原理图:二、按主电路工作方式分 1、电压型变频器 经整流电路产生的直流电压通过电容进行滤 波后再送入逆变器的方式。输出电压是矩形波或 阶梯波。适用于不要求正反转或快速加减速的通 用变频器中。 结构图: 因电容器两端的电压不能突变,输出电压波 形较平直。 2、电流型变频器 经整流电路产生的直流电压通过大电感滤波 后再送入逆变器的方式。输出交流电流是矩形波。 适用于频繁可逆运转的变频器和大容量变频器。 结构图: 因流过电感器的电流不能突变故输出电流波 形较平直。三、按变频器调压方式不同分 1、PAM(脉冲幅度调制)变频器 是一种改变电压源的电压Ud或电流源的电流 Id的幅值进行输出控制的方式。 在改变输出频率的同时,通过改变输出脉冲的幅度, 达到改变输出电压有效值的目的。 2、PWM(脉冲宽度调制)变频器 是在变频器输出波形的一个周期内产生多个 等幅不等宽的脉冲。 在改变输出频率的同时,通过改变输出脉冲的宽度, 达到改变等效输出的一种方法。保持脉冲个数不变而改变 脉冲宽度,均可改变半周内输出电压的平均值,从而达到 改变输出电压有效值的目的。四、按工作原理分类 1、U/f控制变频器 对变频器输出电压和频率同时进行控制,通过保持 U/f恒定使电动机获得所需的转矩特性。成本低,多用 于精度要求不太高的通用变频器。 2、SF控制变频器(转差频率控制变频器) 转差频率控制方式是对U/f控制的一种改进,这种控 制方式需要由安装在电动机上的速度传感器检测出电动机 的转速,构成速度闭环,速度调节器的输出为转差频率, 而变频器的输出频率则由电动机的实际转速与所需转差 频率之和决定。由于通过控制转差频率来控制转矩和电 流,与U/f控制相比其加减速特性和限制过流的能力得到 提高。 3、VC控制变频器(矢量控制变频器) 矢量控制是一种高性能异步电动机控制方式,它的 基本思路是:将异步电动机的定子电流分为产生磁场电 流的分量(砺磁电流)和