三相异步电动机变频调速课程设计

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三相异步电动机变频调速系统设计

三相异步电动机变频调速系统设计

三相异步电动机变频调速系统设计【摘要】本文主要针对三相异步电动机变频调速系统进行设计,系统主要包括三相异步电动机、变频器、传感器及控制电路等部分。

首先介绍了三相异步电动机的基本原理和特点,然后详细分析了变频器的工作原理和调速控制策略。

接着,设计了变频调速系统的硬件电路和软件程序,并进行了性能测试和实验验证。

最后,对系统的优缺点进行了总结,并提出了进一步改进和优化的建议。

【关键词】三相异步电动机;变频调速系统;变频器;控制电路;调速控制策略1.引言三相异步电动机是工业领域中最常用的电动机之一,具有结构简单、可靠性高和成本低的优点。

在很多应用中,为了满足不同的负载工况和调速要求,需要对三相异步电动机进行调速控制。

传统的调速方法主要是通过改变电压和频率的方式实现,然而这种方法效率低、调速范围有限,并且对电网影响大。

因此,采用变频调速系统可以有效解决这些问题。

2.三相异步电动机原理与特点3.变频器工作原理变频器是实现三相异步电动机无级调速的关键设备,主要由整流器、逆变器和滤波器等部分组成。

在调速过程中,变频器通过改变输出频率和电压来实现对电动机转速的控制。

4.1硬件设计变频调速系统的硬件设计包括电源电路、信号采集电路、控制电路和保护电路等。

其中,电源电路提供稳定的直流电压和功率;信号采集电路实现对电机运行状态的监测和采集;控制电路根据采集到的信号进行转速控制;保护电路用于监测电机的工作状态,当出现异常情况时能及时切断电源,以保护电机和设备的安全运行。

4.2软件设计变频调速系统的软件设计主要包括调速控制策略的设计和程序的实现。

调速控制策略根据电机的负载情况和调速要求,采用合适的控制算法来调节变频器的输出频率和电压。

程序的实现主要包括采集电机信号、控制变频器输出、处理反馈信号等过程。

5.性能测试与实验验证为了验证设计的变频调速系统的性能,进行了一系列的实验测试。

测试结果表明,系统能够实现稳定的转速调节,并能根据负载情况自动调整输出功率和电压。

三相异步电动机变频调速控制系统设计

三相异步电动机变频调速控制系统设计

三相异步电动机变频调速控制系统设计一、引言异步电动机是工业生产中最常使用的电动机之一,其调速控制系统能够在实际应用中实现对电动机的灵活调节和控制。

随着科技的不断进步和电力电子技术的发展,变频调速技术成为了电动机调速控制的关键技术之一、本文将针对三相异步电动机变频调速控制系统进行设计,为毕业设计提供基本的框架和思路。

二、设计内容1.变频器的选择:选择适合三相异步电动机调速控制的变频器,可以根据电动机的额定功率和调速要求来确定变频器的参数和型号。

变频器是实现电动机调速的核心设备,必须确保其质量和性能可靠。

2.变频器安装与连接:根据变频器的安装说明书,将其正确连接到电动机上,确保电路连接稳固可靠。

同时,还需要将变频器与外部的传感器、控制器等设备连接,以实现系统的正常运行和控制。

3.变频控制回路设计:根据变频调速的相关原理和要求,进行变频控制回路的设计。

包括电源输入回路、电流检测回路、速度反馈回路等。

其中,电源输入回路用于将市电直流电源转换成适合变频器工作的电源;电流检测回路用于对电机的电流进行检测和反馈控制,实现恒流控制;速度反馈回路用于对电机的转速进行检测和反馈,实现恒速控制。

4.控制程序的编写:根据所选择的变频器类型和调速要求,编写相应的控制程序。

控制程序可以通过编程软件进行编写和调试,包括实时监测电机的状态、控制电机的转速等功能。

5.系统调试与性能测试:系统调试是整个设计过程中非常重要的环节。

通过对系统中各个回路的调试和参数的设置,确保系统的正常运行和稳定性。

同时,还需进行性能测试,测试不同转速下电机的输出功率、效率、转矩等性能指标。

三、设计要点1.系统的可靠性和稳定性是设计的核心要点。

在选择和配置相关设备时,需注意其质量和性能可靠,以确保系统的稳定运行。

2.系统的控制精度和响应速度是设计的重要目标。

调速系统需要具备良好的控制精度和快速的响应能力,以满足不同工况下的调速要求。

3.系统的安全性和保护功能是设计的基本要求。

三相异步电动机变频调速系统设计

三相异步电动机变频调速系统设计

三相异步电动机变频调速系统设计一、设计背景随着现代工业的发展,电动机已经成为各种设备中最主要的驱动装置之一、为了满足不同工作需求的变化,电动机的速度调节功能变得越来越重要。

而传统的调速方法,如调整电网电压或通过调整传动装置的机械结构,都存在一定的限制和缺陷。

因此,变频调速系统逐渐成为工业应用中的主流。

二、设计原理1.变频器:变频器是将市电的交流电源转换为可调频率、可调电压、可调时间比的交流电源的装置。

它通过改变输出电压的频率和幅值,实现电动机转速的调整。

2.控制系统:控制系统主要包括速度控制回路和电机保护回路。

速度控制回路通过采集电动机的转速,与设定的转速进行比较,通过调整变频器的输出频率和幅值来实现转速的调节。

电机保护回路主要用于监测电动机的电流、电压、温度等参数,一旦出现异常,就会自动切断电源,保护电机的安全运行。

3.变频电机:变频电机是与变频器配套使用的电动机,其结构和普通的异步电动机基本相同。

通过变频器调整输出频率和幅值,可以实现变频电机的转速调节。

三、系统组成1.变频器:选用合适的功率和规格的变频器,能够满足电动机的调速要求。

2.控制面板:控制面板上设置设定转速、实际转速的显示器,以及转速调节的按钮和指示灯。

3.传感器:采用合适的传感器,如光电编码器、霍尔传感器等,用于采集电动机的转速信号。

4.电机保护装置:包括过流保护、欠压保护、过压保护、过温保护等功能,能够确保电机的安全运行。

四、系统设计步骤1.确定需求:根据实际应用的需求确定电动机的转速范围、精度要求等参数。

2.选型:根据需求选用合适的变频器、传感器和电机保护装置。

3.确定控制方式:根据电动机的应用特点选择合适的控制方式,如闭环控制还是开环控制。

4.连接布线:按照电路图将变频器、传感器和电机保护装置与电动机进行连接布线。

5.调试和测试:对系统进行调试和测试,确保各个部件的正常工作,并对控制参数进行优化。

6.安装和投入使用:将系统安装到实际应用场所,进行调试和运行测试,确保系统满足需求。

三相异步电动机变频调速的课程设计

三相异步电动机变频调速的课程设计

课程报告课程名称:三相异步电动机变频调速的实现学生姓名:刘佐威王一哲王宇洋赵馨雨专业班级: 12级电气一班2016 年 1月 4日摘要变频调速是一种典型的交流电动机调速方法,交流电动机采用变频调速技术不仅能够实现无级调速,而且可以根据负载的不同,通过适当调节电压和频率的关系,使电机始终在高效率区运行,并且保证良好的动态性能,因而被广泛使用。

目前,世界上有60%左右的发电量是通过电动机消耗的。

据统计,我国各类电动机的装机容量已超过4亿kW,其中异步电动机约占90%,拖动风机、水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。

在目前4亿kW的电动机负载中,约有50%的负载是变动的,其中的30%可以使用电动机调速。

虽然,有专门为变频调速系统而设计的变频调速电机,但是由于变频调速电机价格较贵,所以在大多数有调速要求的系统中都是变频器和普通交流异步电机组成的调速系统[4]。

但是,在实际生产中,还只是凭借经验确定交流异步电机运行的频率范围,而对普通交流异步电机在频率改变时,电机的各项性能指标的大小和变化情况还没有定量研究。

在本文中,我们以Y100L1-4普通三相交流异步电机和松下VF-8X变频器组成的变频调速系统为测试对象,测试普通交流异步电机在频率改变时的各项性能指标,以这些实验数据为依据,进而分析确定普通交流异步电机变频调速的最佳调速范围。

在测试中所有的实验均按照国标中三相异步电机型式实验的相关规定进行。

课程目的笼式三相异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。

正由于此,通过此课程设计,实现三相异步电动机的变频调速控制与应用。

课程意义这次课程设计可以使我们在学校学的理论知识用到实践中,使我们在学习中起到主导地位,是我们在实践中掌握相关知识,能够培养我们的职业技能,课程设计是以任务引领,以工作过程为导向,以活动为载体,给我们提供了一个真实的过程,通过设计和运行,反复调试、训练、便于我们掌握规范系统的电机方面的知识,同时也提高了我们的动手能力。

三相异步电动机的变频调速控制

三相异步电动机的变频调速控制

综合实验:三相异步电动机变频调速控制一.实验目的1.熟悉模拟量输入和输出模块的应用。

2.进一步掌握数据传输指令。

3.掌握通过模拟量给定实现变频器速度控制的设计方法。

二.实验器材1.GE PAC System RX3i可编程控制实验台一台,其中需要用到电源模块IC695PSD040,CPU模块IC695CPU310,以太网模块IC695ETM001,数字量输入模块IC693ACC300,数字量输出模块IC694MDL754,模拟量输入模块IC695ALG600,模拟量输出模块IC695ALG704。

2.变频器一台。

3.三相异步电动机一台。

4.计算机一台。

5.网线一根。

6.连接导线若干。

三.预习要求1.复习PAC应用指令、数据指令的编程方法。

2.阅读模拟量输入/输出模块相应的手册,学习其不同输入、输出信号的连接方法。

3.熟悉本实验原理、电路、内容、步骤。

四.实验原理大家都知道,从发电厂送出的交流电的频率是恒定不变的,在我国是50Hz,而交流电动机的同步转速为:060fn=P(1)式(1)中,n为同步转速,r/min;f为定子频率,Hz;P为电动机的磁极对数。

而三相异步电动机转速为:060n=(1-s)n(1-s)f P(2)式(2)中,s 为异步电动机的转差率, 00n n ns -=一般为2%---5%。

n0和n 均与送入电动机的电流频率成正比或接近于正比,也就是说,改变频率可以方便的改变电动机的运行速度,变频对交流电动机的调速是非常适合的。

三相异步电动机的速度调节主要是通过变频器输出频率的变换实现的,在本实验中主要是熟悉模拟量输入和输出模块的使用,变频器输出频率控制主要通过外输入端子模拟量频率选择控制方式。

控制思路为:将0~5V 的电位器输出信号送至PAC 色模拟量输入模块,然后由PAC 内部处理后,再将这个信号变化为0~10V 的电压信号由PAC 的模拟量输出模块输出,送到变频器的模拟输入端子中,从而实现频率的调节及三相异步电动机转速的控制,其基本控制流程如图所示。

三相交流异步电机变频调速控制器的设计

三相交流异步电机变频调速控制器的设计

三相交流异步电机变频调速控制器的设计目录1 绪论 (4)1.1 DSP的发展趋势 (4)1.2变频调速技术的发展 (5)1.3变频调速系统的方案.......................................... .................................... ........................... ..61.4本论文的研究内容.......................................... . (7)2 交流调速原理 (8)2. 1正弦脉宽调制(spwm)控制理论 (8)2.2单极性spwm控制技术 (9)2.3双极性spwm控制技术 (10)2.4 spwm的调制方式 (12)3总体方案及硬件设计 (14)3.1 总体方案及硬件框图 (14)3.2系统硬件电路 (14)3.2.1变频主电路........... ............ .........................................................(14)3.2.2功率驱动电路....................................................................................... . (15)3.2.3光耦隔离电路........ ............ .........................................................(15)3.2.4功率驱动电路....................................................................................... . (15)3.2.5显示部分........... ............ ......................................................... .. (16)3.2.6主电路开关器件的选择...................................................................... . (22)4系统软件的设计 (22)4.1正弦脉宽调制器 (22)4.2程序 (24)4.2.1 A/D转换初始化程序... ................................................................(24)4.2.2SPWM程序............................................................................................... . (27)4.2.3主程序........ ............ .....................................................................(30)5实验结论 (32)摘要:随着电力电子技术和微机控制技术的发展,交流变频调速系统的性能指标已达到了完全可以与直流调速相媲美的程度,所显现的优良性能使其应用范围越来越广。

三相异步电动机变频调速系统

三相异步电动机变频调速系统

实验三三相异步电动机变频调速系统一、实验目的1.熟悉三相异步电机VVVF调速系统的组成及工作原理。

2.掌握全数字化调速系统的操作方法。

3.熟悉SPWM调制方法。

For personal use only in study and research; not for commercial use4.观察VVVF变频调速装置的主要控制波形。

5. 认识在U/f=C、E/f=C时,转矩补偿设定(0~20%)对电动机运转的影响。

二、实验内容For personal use only in study and research; not for commercial use1.观察输出电压与电流的波形。

2.系统运行参数设定及修改,观察这些参数对系统的影响。

3.VVVF调速系统机械特性测试。

三、实验挂箱及仪器1.变频调速面板L Y125。

2.双踪示波器、电阻箱、万用表。

3.三相异步电动机---直流发电机机组。

4.转矩提升对低速性能的影响。

四、操作说明1.参数设定①接通电源,电源指示灯亮,数码管显示“r000”,确认U、V、W端接的是交流电机。

②按“P”键,显示“r000”,表示设定0号参数,按“↑”键,参数号增加,按“↓”键参数号减小,选择合适的参数号后,按“P”键,即显示参数的当前值,可修改当前值,按“上升”或“下降”键,即可修改参数,数值修改完毕后,按“P”键,表示当前即是设定值。

同时写入其他必要参数,设定完按“P”键退出设定状态。

③缺省设定参数开机后,若不设定参数,则系统按缺省值运行。

缺省值:频率50HZ 上升时间10S 下降时间10S转矩提升0 跟踪参量1:0 跟踪参量2:1异步调制(设定频率3K)调制方式:SPWM键盘给定:0(键盘有效)④设定参数限幅设定参数达到限幅值(如:输出电压、电流、频率、转矩等)。

即到达上限时,“↑”无效,达到下限时“↓”无效。

2.系统运行按“运行/停止”键,按照设定的上升时间加速,达到给定频率后,稳速运行。

完整版《三相异步电动机变频调速系统设计》

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一、异步电动机变频调速系统简介
异步电动机变频调速系统是一种基于变频器技术完成频率控制的调速系统,其结构组成主要包括:异步电动机、变频器、控制器和传动机构等组成。

本系统可以实现对电动机的输出功率、转速和负载的关系,从而提高机器的能源利用率,减少电机输出的能耗。

二、异步电动机变频调速系统组成
1.异步电动机:异步电动机是一种由能量变换设备的机械部分,它通过电能激励的电磁作用而可发生转动,其结构由定子、转子及密封装置等组成。

该部件能够接受输入的直流电压,完成外界功率转换。

2.变频器:变频器是由变频技术控制异步电动机输出电压和频率的装置,其特性是能够将低电压变高,将低频率调整到高频率,使输出电压与频率可以随着被控制设备的运行状况而灵活变化,能有效节省电源能耗,减少设备故障。

3.控制器:控制器是负责控制变频器给异步电动机提供指令的,它的功能有:对异步电动机的转矩与频率进行控制;实现变频器与异步电动机的细微调整;实现较快速度的反应。

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目录1三相异步电动机基本原理 (1)1.1电动机的结构及原理 (1)1.1.1 电动机的结构 (1)1.1.2工作原理 (3)2异步电动机的机械特性 (4)2.1 固有机械特性 (4)2.2 人为机械特性 (5)2.2.1降低定子电压的人为特性 (5)2.2.2增加转子电阻时的人为特性 (5)2.2.3改变定子频率时的人为特性 (5)3电动机的调速指标 (7)4 异步电机的变频调速 (8)5具体调速的设计 (10)6结论 (11)7设计体会 (12)参考文献 (13)摘要原理是当定子三绕组通三相对称电流后,定转子产生旋转磁场,根据右手定则,转子绕组产生感应电动势,由于绕组是闭合的,所以产生感应电流,根据左手定则,转子绕组相当于空间绕组,进而产生电磁转距,合成磁转距大于阻转距时,电机起动重点是三相异步电动机变频调速,一方面当f1<fN时,为恒转矩调速,转矩不变,额定转速降低,增大起动转矩Tst,另一方面当f1>fN时,为恒功率调速,调速前后功率不变,额定转速升高,减小启动转矩Tst。

变频调速可以实现宽范围内的平滑调速,变频调速电机以简单的结构、优良的调速性能、较高的调速比,应用越来越广泛关键字:恒转矩调速;恒功率调速;三相异步电动机。

1.三相异步电动机的基本原理当定子三绕组通三相对称电流后,定转子产生旋转磁场,根据右手定则,转子绕组产生感应电动势,由于绕组是闭合的,所以产生感应电流,根据左手定则,转子绕组相当于空间绕组,进而产生电磁转距,合成磁转距大于阻转距时,电机起动。

1.1电动机的结构及原理1.1.1结构三相异步电动机的种类很多,可是三相异步电动机结构基本是相同的,它们都由定子和转子这两大基本部分组成,在定子和转子之间具有一定的气隙。

此外,还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件结构如下图:图1-1-1-1 封闭式三相笼型异步电动机结构图1—轴承;2—前端盖;3—转轴;4—接线盒;5—吊环;6—定子铁心;7—转子;8—定子绕组;9—机座;10—后端盖;11—风罩;12—风扇(1)、定子定子铁芯:导磁和嵌放定子三相绕组:0.5mm硅钢片冲制涂漆叠压而成;内圆均匀开槽;槽形有半闭口、半开口和开口槽三种:适用于不同电机。

定子绕组:定子绕组是三相电动机的电路部分,三相电动机有三相绕组,通入三相对称电流时,就会产生旋转磁场。

三相绕组由三个彼此独立的绕组组成,且每个绕组又由若干线圈连接而成。

每个绕组即为一相,每个绕组在空间相差120°电角度。

线圈由绝缘铜导线或绝缘铝导线绕制。

中、小型三相电动机多采用圆漆包线,大、中型三相电动机的定子线圈则用较大截面的绝缘扁铜线或扁铝线绕制后,再按一定规律嵌入定子铁心槽内。

定子三相绕组的六个出线端都引至接线盒上,首端分别标为U1, V1, W1,末端分别标为U2, V2, W2。

这六个出线端在接线盒里的排列如图 4.3所示,可以接成星形或三角形。

(a)星形连接(b)三角形连接图1-1-1-2 定子绕组的联结机座:支撑和固定作用;铸铁或钢板焊接。

(1)、转子①转子铁心转子铁心是用0.5mm厚的硅钢片叠压而成,套在转轴上,作用和定子铁心相同,一方面作为电动机磁路的一部分,一方面用来安放转子绕组。

②转子绕组一般多为以下两种:铜排转子铸铝转子1.1.2工作原理三相异步电动机的工作原理可以简述如下:定子三项电压U1产生定子三相电流I1,三项电流通过定子三相绕组产生旋转磁场 ,由于转子与旋转磁场存在相对运动,在转子绕组中产生了感应电动势E2.由于转子绕组是闭合的,因而产生了感应电流I2,I2与旋转磁场相互作用产生了电磁转矩T,从而使转子拖动生产机械以转速n运转。

这一工作过程可以表示成下图:图1-1-2 三相异步电动机的工作原理图2.异步电动机的机械特性2.1 固有机械特性当U1、f1、R2和X2都保持不变时,三相异步电动机的T与s之间的关系T=f(s)称为转子特性,n与T的关系n=f(T)称为机械特性。

当定子电压和频率都保持为额定值,当转子电路中不另外串联电阻电抗,这时的转矩特性和机械特性统称为固有特性;否则称为人为特性。

固有特性上的N、M、S三个特殊的工作点代表了三相异步电动机的三个工作状态。

(1)额定状态(N点)额定状态是指各个物理量都等于额定值的状态。

N点: n = nN , s = sN ,T = TN ,P2 = PN。

额定状态说明了电动机长期运行的能力(2)临界状态(M 点)对应 s = sM,T = TM 的状态临界状态明了电动机的短时过载能力。

Y系列的三相异步电动机αMT =2—2.2(3)堵转状态( S 点)对应 s = 1,n = 0 的状态——又称为起动状态。

堵转状态说明了电动机直接起动的能力。

起动条件为TS > (1.1 ~1.2)TL。

和IS<允许值。

Y 系列三相异步电动机启动转矩倍数αST = 1.6 ~ 2.2起动电流倍数αSC = 5.5 ~ 7.02.2 人为机械特性2.2.1降低定子电压的人为特性由于临界转差率和电压无关,而转矩正比于电压平方,电压降低后的人为特性如下图其中U1'>U1"2.2.2增加转子电阻时的人为特性由于sM 正比于 R2 ,TM 与 R2 无关,故串入电阻时的人为特性如下图:2.2.3 改变定子频率时的人为特性(1) f1< fN 时,要保持11f U =11f E =常数(2)f1< fN时,要保持U1=UN常数3.电动机的调速指标调速就是在一定的负载下,根据生产的需要人为的改变电动机的转速。

这是生产机械经常向电动机提出的要求。

调速性能的好坏往往影响到生产机械的工作效率和生产质量。

⑴调速范围电动机在满载(电流为额定值)情况下所能得到的最高转速和最低转速之比称为调速范围,用D表示,即D=nmax:nnin⑵调速方向调速方向指调速后的转速比原来的额定转速(基本转速)高还是低。

若比基本转速高,称为往上调,比基本转速低,称为往下调。

⑶.调速的平滑性调速的平滑性由一定调速范围内能达到的转速级数来说明。

级数越多,相邻两转速的差值越小,平滑性越好。

如果转速只能跳跃式地调节,例如只能从3000r/min一下调节到500r/min,再又调节到1000r/min等,两者中间的转速无法得到,这种调速称为有级调速。

如果在一定的调速范围内的任何转速都可以得到则称为无级调速。

无级调速的平滑性当然比有级调速好。

平滑的程度可以用相邻两转速之比来衡量,称为平滑系数。

即σ=ni/ni-1σ越接近于1,平滑性越好。

无级调速时σ=1,平滑性最好。

⑶调速的稳定性⑷调速的稳定性是用来说明电动机在新的转速下运行时,负载变化而引起转速变化的程度,通常用静差率来表示。

其定义为:在某一机械特性运行时,电动机由理想空载到满载时的转速差与理想空载转速之百分比,即δ=(n0-nf)/n0*100%δ越小,稳定性越好。

静差率与机械特性的硬度有关。

机械特性的硬度的定义为α=|dT/dn|≈ΔT/Δnα越大,转矩变化时,n变化的程度就越小,机械特性就越硬,静差率δ就越小,稳定性就越好。

静差率还与理想空载转速n0的大小有关。

生产机械在调速时,为保持一定的稳定性会对静差率提出一定的要求。

静差率还会对调速范围起到制约的作用,因为如果调速时所得到的最低转速下的δ太大,则该转速的稳定性太差,边难以满足生产机械的要求。

⑸调速的经济性这要由调速时的初期投资,调速后的电能消耗以及各种运行费用的多少来说明。

⑹调速时允许负载电动机在各种不同转速下满载运行时,如果允许输出的功率相同,则这种调速方法称为恒功率调速;如果允许输出的转矩相同,则这种调速方法称为恒转矩调速。

对于三相异步电动机来说,n=(1-s)n0=(1-s)*60f1/p所以三相异步电动机的调速方法课分为两大类:一类是通过改变同步转速n0来改变转速n,具体方法有变极调速(改变p)和变频调速(改变f1);另一类是通过改变转差率s来实现调速,这就需要让电动机从固有特性上运行改为人为特性上运行。

4.异步机的变频调速4.1 f1< fN时,要保持11f U =常数(a )f1<fN 时准确的说,11f E =常数,才能保持Φm 不变。

随着f1的降低,U1的讲笑,漏阻抗电压的作用越明显,所以在实际变频调速中,随着f1的降低,要适当提高11f U 值,对漏阻抗电压进行适当的补偿。

4.2 f1>fN 时,要保持U1=UN 常数(b )f1>fN变频调速的主要性能如下:(1) 调速方向既可往上调,也可往下调。

(2) 平滑性好,可实现无级调速。

(3) 调速的稳定性好,机械特性的工作段基本平行,硬度大,静差率小。

(4) 调速范围广。

(5) 调速的经济性方面,初期投资大,需要专用的变频装置。

但运行费用不大。

(6) 调速时的允许伏在分析如下: ① f1<fN 时为恒转矩调速由于f1<fN 时,11f U =常数,Φm 基本不变,因此各种转速下的满载转矩T=CT ΦmI2Ncos ψ2基本不变。

② f1>fN 时为恒功率调速由于f1>fN 时,U1=常数,在各种转速下的满载转矩T=CT ΦmI2Ncos ψ2基本上与转速n 成反比,两者的成绩基本不变,允许的输出功率基本不变。

5.具体调速的设计已知P N=1000W ,n 0=3000r/min, n N=2930r/min, αMT=2.2由额定值可求得m N n P T N N N ⋅=⨯⨯⨯==91.48293010001514.3260260πm N T T N MT M ⋅=⨯=⋅=61.10791.482.2α0233.030002930300000=-=-=n n n s N N0969.012.22.20233.0122=--=--=MTMT NM s s αα0187.014061.1074061.1070969.0122=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-=T T T Ts s M M M 所以,频率为50Hz ,U 1=U N 时带动负载的转速为:m in /2944m in /3000)0187.01()1(0r r n s n =⨯-=-=由于f 1增加,U 1不变时,T M 与f 12成反比,s M 与f 1成反比,而M M T f f T 221'⎪⎪⎭⎫⎝⎛=M Ms f f s ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=21'⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-=1'''22T T T T s s M M Mpf n 2060'=可求得改变频率后的转速m in /3516')1(022r n s n =-=6.结论三相异步电动机变频调速,一方面当f1<fN时,为恒转矩调速,转矩不变,额定转速降低,增大起动转矩Tst,另一方面当f1>fN时,为恒功率调速,调速前后功率不变,额定转速升高,减小启动转矩Tst。

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