变频器的调速控制

变频器的调速控制
变频器的调速控制

变频器的调速控制

摘要:随着现代功率电子技术的高速发展,变频器的性能日新月异:调速范围宽,调速精度高,动态反应快,运行平稳,功率因素高,操作方便且便于跟其他设备接口等一系列优点。因而变频器的用途越来越广。下面以fr-a700变频器为例,说明其外部控制端子的功能和plc对其控制的方法。

关键词:变频器功率电子动态调速控制

1、fr-a700变频器的外部接线图

fr-a700变频器包括4种控制方式:标准v/f控制,带pg反馈的v/f控制,无传感器的磁通矢量控制和带pg反馈的磁通矢量控制。fr-a700变频器只需简单的参数设置就能广泛的应用到各个领域。其外部接线图如1所示。

1.1 主电路的接线

(1)主电路电源端子rst经交流接触器mc和自动空气断路器mccb 到三相交流电源,不需考虑相序。变频器的输出电源必须接到端子uvw上,千万不能接错,否则会损坏变频器。

娈频器的保护功能动作时,相应的继电器线圈得电吸合,其常闭触点断开变频器电源侧主电路接触器的线圈电路,从而切断变频器的主电源。不能用主电路的通断来进行变频器的运行,停止操作,必须通过控制电路端子stf或str来操作。

(2)直流电抗器连接端子p1和p/+是连接改善功率因素用电抗器的端子。这两端子在出厂时接有短路片,对于30kw以上的变频器需

配置直流电抗器时,需卸掉短路片再连接。

(3)对于小容量变频器,内设制动电阻接在px和pr端子上。对于较大容量变频器,需连接外部制动电阻时接在px和pr上。制动电阻配线长度5m以下,且用双绞线。为了安全及降低哭噪声的需要出发,变频器必须可靠接地。

1.2 控制电路端子的功能说明

(1)变频器的输入信号包括:运行/停止,正转/反转,点动等运行状态进行操作的数字操作信号。

变频器通常利用继电器触点或晶体管集成电极开路形式得到这些运行信号,如plc的继电器输出电路或plc的晶体管输出电路,也就是说,plc的输出端口可以和变频器上述信号端子直接连接,从而实现plc对变频器的控制。

(2)变频器的监测输出信号通常包括:故障检测,速度检测,频率和电流信号等,它们分为开关量和模拟量检测信号两种,都用来和其他设备配合组成控制系统。模拟量检测输出信号既可根据需要送给电流表或频率表,也可送给plc的模拟量输入模块。如果是后一种情况,必须注意plc一侧输入阻抗的大小,来保证该输入电路中的电流不能超过电路的额定电流。另外,由于这些模拟量检测信号和变频器内部并不绝缘,在电线较长或噪声较大的场合,应该在途中设置绝缘放大器。

(3)对于开关量检测信号,由于它们是通过继电器触点或晶体管集电极开路的形式输出,额定值均在24v/50ma之上,完全符合fx系

列plc对输入信号的要求,所以可将变频器的开关量检测信号和fx 系列的plc的输入端直接连接,从而实现信号的反馈控制。

2、fr-a700变频器多级调速的plc控制

利用plc的开关量输入,输出模块对变频器的多功能输入端进行控制,实现三相异步电动机的正反转,多速控制。对大多数控制系统来说,这种多极速度控制方式不仅能满足其工艺要求,而且接线简单,抗干扰能力强,使用也方便,和利用拟信号进行速度给定的方法相比较,成本低,并且不存在由于噪声和漂移带来的各种问题。plc的功能输入端子和多功能输出端子的功能为出厂时所设定,用户也可根据需要利用变频器数字操作器fr-du07对这些端口重新进行功能设定。设定情况如表一

然后通过端子rh,rm,rl,jog,rex和公共端子sd之间的接通 /断开的组合,选择各种速度。端子接通断开组合与被选择的频率的对应关系如表二所示。其中“●”为通,“○”为断开,其中,点动运转是一种与所设置的加减速时间无关的,单步的,以点动频率运转的驱动功能。用pr.1“上限频率”和pr.2“下限频率”的组合最多可以高定17种速度。当然在外部操作模式或pr.79=4的组合模式时有效。在变频器运行期间,每种速度(频率)在0~400hz范围内设定。具体情况如表二

3、fr-a700变频器的无级调速

变频器的无级调速是指频率指令信号从变频器的模拟输入端子输入。变频器可以利用自身的频率设定电源来进行频率指令的设定

风机、泵类负荷变频调速控制器设计论文

1引言 1.1 問題的提出 三相交流非同步電機,由於轉子側的電流不從外部引入,而由電磁感應產生,故而具有結構簡單牢固、體積小、重量輕、價格低廉、便於維護等優點,備受人們的青睞。與其他電機相比,它在工農業生產設備中的佔有率一直處於絕對優勢的地位。 70年代向量控制理論的引入使交流調速實用化。相繼各類全控型器件層出不窮,變頻調速技術日新月異。從生產到日用家電涉及方方面面,已進入一個高科技應用時代,使工業化生產應用技術發生了很大的變革。變頻調速技術是現代電力傳動的主要發展方向,它在節電、提高產品品質、產量實現自動化等方面,是基本技術之一,其重要性日趨增強。特別是在電力電子、微電子及電腦技術迅速發展的今天,各種電力器件 SCR-GTR-GTO-IGBT以及GTO+IGBT的複合器件的開發,使變頻調速技術得到了迅速的發展。交流變頻調速技術已成為調速傳動技術的主流。近10年來,隨著向量控制技術和直接轉矩控制技術的發展,交流調速的性能達到和超過了直流調速,電機的交流調速價格己與直流接近或相當。因此,出現了以交流取代直流的趨勢。國外基本上已全部採用交流調速,雖還貴一點,但能從減小維護和停機時間中得到補償。我國目前直流還占一定的比例,但許多新上的項日已要求全調速。 向量控制也叫磁場定向控制。80年代初向量控制進入實用階段,經過二十多年工業實踐的考驗、改進與提高,目前已達到成熟階段。但其也有不足之處,即要進行座標變換、計算量大、變換複雜、從而限制了它的發展與應用。但隨著積體電路技術的發展,微機的速度越來越快、精度越來越高、功能越來越多,它己能夠完成交流調速系統複雜的控制任務。特別是在1982年美國德州儀器公(TexasInstruments)成功推出DSP(數字信號處理器)以後,電機調速系統己可實現全數字化。DSP系統是以數字信號處理為基礎,概括起來具有以下主要優點: a)在一個指令週期內可以完成一次乘法和一次加法。 b)程式和數據空間分開,可以同時訪問指令和數據。 c)片內具有快速RAM,通常可以通過獨立的數據匯流排同時訪問兩塊不同的區域。 d)具有低開銷或無開銷迴圈及跳轉的硬體支持。

交流变频调速技术发展的现状及趋势

交流变频调速技术发展的现状及趋势 概述 交流电动机变频调速技术是在近几十年来迅猛发展起来的电力拖动先进技术,其应用领域十分广泛。为了适应科技的发展,将先进技术推广到生产实践中去,交流变频调速技术已成为应用型本科、高职高专电类专业的必修或选修课程。 变频调速技术概述,常用电力电子器件原理及选择,变频调速原理,变频器的选择,变频调速拖动系统的构建,变频技术应用概述,变频器的安装、维护与调试和变频器的操作实验。 在理论上以必需、够用为原则;精心选材,努力贯彻少而精、启发式的教学思想; 变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术。大家知道,从大范围来分,电动机有直流电动机和交流电动机。由于直流电动机调速容易实现,性能好,因此,过去生产机械的调速多用直流电动机。但直流电动机固有的缺点是,由于采用直流电源,它的滑环和碳刷要经常拆换,故费时费工,成本高,给人们带来不少的麻烦。因此人们希望,让简单可靠价廉的笼式交流电动机也能像直流电动机那样调速。这样就出现了定子调速、变极调速、滑差调速、转子串电阻调速和串极调速等交流调速方式;由此出现了滑差电机、绕线式电机、同步式交流电机。但其调速性能都无法和直流电动机相比。直到20世纪80年代,由于电力电子技术、微电子技术和信息技术的发展,才出现了变频调速技术。它的出现就以其优异的性能逐步取代其他交流电动机调速方式,乃至直流电动机调速系统,而成为电气传动的中枢。 要学习交流电动机的变频调速技术,必须有电力拖动系统的知识。因此,先温习电力拖动系统的基础知识。电力拖动系统由电动机、负载和传动装置三部分组成。描写电力拖动系统的物理量主要是转速,n和转矩T(有时也用电流,因转矩和电动机的电枢电流成正比)。两者之间的关系式称为机械特性。 交流电动机是电力拖动系统中重要的能量转换装置,用来实现将电能转换为机械能。长期以来人们一直在寻求对电动机转速进行调节和控制的方法,起初由于直流调速系统的调速性能优于交流调速系统,直流调速系统在调速领域内长期占居主导地位。 变频调速是通过变频器来实现的,对于变频器的容量确定至关重要。合理的容量选择本身就是一种节能降耗措施。根据现有资料和经验,比较简便的方法有三 种 对于可调速的电力拖动系统,工程上往往根据电动机电流形式分为直流调速系统和交流调速系统两类。它们最大的不同之出主要在于交流电力拖动免除了改变直流电机电流流向变化的机械向器——整流子。 20世纪70年代后,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中,变频调速具有绝对优

变频器节能计算

变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路,变频器本身也要耗电(约额定功率的3-5%)。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。但是他的前提条件是:第一,大功率并且为风机/泵类负载;第二,装置本身具有节电功能(软件支持);第三,长期连续运行。这是体现节电效果的三个条件。除此之外,无所谓节不节电,没有什么意义。 变频节能 什么是变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 PWM和PAM的不同点是什么 PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅度调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。 电压型与电流型有什么不同 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波石电感。 为什么变频器的电压与电流成比例的改变 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。

PWM变频控制技术

PWM 变频控制技术 变频调速原理 变频器工作原理:变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。在诸多交流异步电动机调速技术中,如调压调速、变极调速、串级调速、滑差调速、变频调速等,其中由于变频调速具有的优点: (1)调速时平滑性好,效率高; (2)调速范围较大,精度高; (3)起动电流低,对系统及电网无冲击,节电效果明显; (4)易于实现过程自动化; 因此,变频调速技术是当前应用最广泛的一种调速技术。在中小功率的变频调速系统中使用最多的变压变频调速,简称U/F 控制,相应的变频调速控制器为电压源型变频调速器(VSI )。由电机学知识可知异步电动机的转速与电源频率有以下关系: )1(60s p f n -= (2-1) 式中:n —电机的转速(r/min ); p —磁极对数; s —转差率(%); f —电源频率(Hz )。 从式(2-1)可以看出,改变电源频率就可以改变电机转速。另外,根据的电势公式知道,外加电压近似地与频率和磁通的乘积成正比。即 φf C E U 1≈∝ (2-2) 式中C 1为常数。因此有: f U f E =∝φ (2-3) 若外加电压不变,则磁通随频率而改变,如频率下降,磁通会增加,造成磁路饱和,励磁电流增加,功率因数下降,铁心和线圈过热,显然这是不允许的。为此,要在降频的同时还要降压,这就要求频率与电压协调控制。此外,在很多场合为了保持在调速时,电动机产生最大转矩不变,也需要维持磁通不变,这亦由频率和电压协调控制来实现。通过改变异步电动机的供电频率,从而可以任意调节电机转速,实现平滑的无级调速。 SPWM 模式下交直交变频器工作原理 SPWM 波形就是在进行脉宽调制时,使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。当正弦值为最大值时,脉冲的宽度一也最大,而脉冲间的间隔则最小。反之,当正弦值较小时,脉冲的宽度也小,而脉冲间的间隔则较大,如图所示。这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的谐波成分大为减小,

三相异步电动机变频调速

一、三相异步电动机变频调速原理 由于电机转速n 与旋转磁场转速1n 接近,磁场转速1n 改变后,电机转速n 也 就随之变化,由公式1 160f n p =可知,改变电源频率1f ,可以调节磁场旋转,从 而改变电机转速,这种方法称为变频调速。 根据三相异步电动机的转速公式为 ()()1 16011f n s n s p = -=- 式中1f 为异步电动机的定子电压供电频率;p 为异步电动机的极对数;s 为异步电动机的转差率。 所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统,由于调速时转差功率不变,在各种异步电动机调速系统中效率最高,同时性能最好,是交流调速系统的主要研究和发展方向。 改变异步电动机定子绕组供电电源的频率1f ,可以改变同步转速n ,从而改变转速。如果频率1f 连续可调,则可平滑的调节转速,此为变频调速原理。 三相异步电动机运行时,忽略定子阻抗压降时,定子每相电压为 1111m 4.44m U E f N k φ≈= 式中1E 为气隙磁通在定子每相中的感应电动势;1f 为定子电源频率;1N 为定子每相绕组匝数;m k 为基波绕组系数,m φ为每极气隙磁通量。 如果改变频率1f ,且保持定子电源电压1U 不变,则气隙每极磁通m φ将增大,会引起电动机铁芯磁路饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时会因绕组过热而损坏电机,这是不允许的。因此,降低电源频率1f 时,必须同时降低电源电压,已达到控制磁通m φ的目的。 .1、基频以下变频调速 为了防止磁路的饱和,当降低定子电源频率1f 时,保持 1 1 U f 为常数,使气每极磁通m φ为常数,应使电压和频率按比例的配合调节。这时,电动机的电磁转 矩为()()222 2111 111 212222*********p r r m pU f m U s s T f r r f r x x r x x s s ππ?? ???? ? ?? ??? ????? ''??== ?''????'+++'+++ ??? [1][8]

变频调速技术

变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术,电力拖动系统由电动机、负载和传动装置。 直流电动机的工作原理:直流有2个独立绕组。定子和转子,定子绕组通入直流电,产生稳恒磁场,转子绕组通直流电,产生稳恒电流,定子的稳恒磁场和转子的电流相互作用,产生机械转矩,拖动转子旋转,且此机械转矩分别和定子的稳恒磁场和转子的电流成正比。直流电动机的调速特性:因为直流电机的定子路和转路相互独立,可以分别调节定子磁场的强弱和转子电流的大小,两者相互作用产生的机械转矩分别和定子的稳恒磁场和转子电流成正比。直流电动机的调速方法:调压调速,在额定转速以上弱磁调速,电枢电路串电阻r 调速。 三相异步交流电动机原理:定子绕组通入相位差为120的三相对称的交流电,产生不变磁场,此旋转磁场切割笼型导体,在转子中感应出电流,旋转磁场和感电流作用,产生机械转矩,拖动转子旋转。方法。。调频,改变磁极对数,改变转差率。 电力电子器件有哪些?SCR(可控硅)GTO(门极可关断晶闸管)IGBT(绝缘栅型双极型晶体管)IGCT(集成门极换流晶闸管)MOSFET(金属氧化物场效应管)SIT(静电感应晶体管)SITH (静电感应晶闸管) 晶闸管导通时必须同时具备的两个条件:1晶闸管的阳极A和阴极K之间加正向电压2晶闸管的门极G和阴极K之间加正向触发电压,具有足够的门极电流。 为什么说电力电子器件的发展是变频器发展的基础?变频器的逆变部分都基于允许通过电流大、耐受电压很高的器件。电力电子器件在逆变电路中主要用作开关使用,能够承受足够大的电压和电流而且可以频繁的开关,控制方便。晶闸管的特性,单向导电和正向导通,没有自关断能力。 IGBT的特性。1输入阻抗高,开关速度快,用作变频器件会使变频器的载波频率也较高。2开关波形比较平滑,电动机基本无电磁噪声,电动机的转矩增大3驱动电路简单,已经集成化4通态电压低,能承受高电压、大电流等5能耗小6增强了对常见故障的自处理能力,故障率大为减少。在瞬间断电时,驱动电源的电压衰减较慢,整个管子不易因进入放大区而损坏。 交流异步电动机变频调速原理。变频调速的最大特点是由三相异步电动机的转速公式n=(1-s)*60f/p知道,调节了三相交流电的频率,也就调节了同步转速,也就调节了异步电动机转子的转速。特点:电动机从高速到低速,其转速差率失踪保持最小的数值,因此变频调速时,异步电动机的功率因数都很高。 变频调速系统的控制方式。1在基频以下调速:保持气隙磁场最大值φm不变,让频率f1从基频f1N往下调,必须同时降低E1,使E1/f1保持不变,为变量,但定子绕组的感应电势不容易控制。可以通过控制U1/f1=常量的方式来控制E1/f1不变,达到调频调速的目的2在基频以上调速:让频率f1从基频f1N往上调时,不可能继续保持E1/f1的值不变,因电压U1不能超过额定电压U1N。这时,只能保持电压U1不变,结果是:使气隙磁通最大值φm随频率升高而降低,电动机的同时转速升高,最大转矩减少,输出功率基本不变。所以,基频以上调速属于弱磁恒功率调速。 SPWM型脉冲调制原理。在开关原件的控制端加上两种信号:三角载波uc和正弦调制波ur,当正弦调制波ur的值在某点上大于三角载波uc的值时,开关元件导通,输出矩形脉冲;反之,开关元件截止。改变正弦调制波ur的幅值,可以改变输出电压脉冲的宽窄,从而改变输出电压的相应时间间隔内的平均值的大小;改变正弦调制波ur的频率,可以改变输出电压的频率。变频器多采用SPWM控制原因:对于三厢逆变器,必须要有一个能产生相位上互差120°的三相变频变幅的正弦调制波发生器。载波三角波可以共享。逆变器输出三相频率和幅值都可以调节的脉冲波。

交流异步电动机变频调速原理

在异步电动机调速系统中,调速性能最好、应用最广的系统是变压变频调速系统。在这种系统中,要调节电动机的转速,须同时调节定子供电电源的电压和频率,可以使机械特性平滑地上下移动,并获得很高的运行效率。但是,这种系统需要一台专用的变压变频电源,增加了系统的成本。近来,由于交流调速日益普及,对变压变频器的需求量不断增长,加上市场竞争的因素,其售价逐渐走低,使得变压变频调速系统的应用与日俱增。下面首先叙述异步电动机的变压变频调速原理。 交流异步电动机变频调速原理: 变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。 现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 交-直部分 整流电路:由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。对于380V的额定电源,一般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)变频器元件作用 电容C1: 是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,必须加以滤波, 变压器是一种常见的电气设备,可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。 压敏电阻: 有三个作用,一过电压保护,二耐雷击要求,三安规测试需要. 热敏电阻:过热保护 霍尔: 安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。 充电电阻: 作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。 储能电容: 又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压电压工作范围一般在430VDC~700VDC 之间,而一般的高压电容都在400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A 均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。

变频调速的计算

一、变频调速与节流调节的计算 流量q v 与转速成正比,即q v2/q v1=n 2/n 1;扬程H 与转速的平方成正比,即H 1/H 2=(n 2/n 1)2;功率与转速的立方成正比功率。如(1)式所述。 31 23 1212)()(v v v q q n n p p q P ===存在的关系与流量泵与风机的功率 (1) 根据v q 、H 值可以计算泵与风机的功率,即:η ρ102H q P V = (2) 式中P ─功率,kW ;v q ─流量,m 3/s ;H ─扬程,m ;ρ─密度,kg/m 3;η─使用工况效率%; 泵与风机的变频节能计算 (1) 变频调速调节与节流调节 对风机、水泵常用阀门、挡板进行节流调节,增加了管路的阻尼,电机仍旧以额定速度运行,这时能量消耗较大,如果对风机、泵类设备进行调速控制,不需要再用阀门、挡板进行节流调节,将阀门、挡板开到最大,管路阻尼最小,能耗也大为减少。节能量可用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式,即对风机、泵类、采用挡板调节流量对应电机输入功率P L 与流量q v 的关系: )(])( 55.045.0[2 kW p q q P e ve V L += (3) 式中 P L ─额定流量时电机输入功率,kW ;q ve ─额定流量,m 3/s ; 若流量的调节范围(0.5~1)q ve ,由上面的公式及下面的公式可得电机调速调节流量相比节流调节流量所要节约的节电率(Ki )为: ] )(55.045.0[)( 1/)( 23 3 ve v b ve v L b ve v e L L q q q q P q q P P p p Ki +- =-=?= ηη (4) 式中Ki ─节电率;ηb ─调速机构效率。 从上式分析,节流调速时由于q v /q ve <1,平方后更小于1,乘以0.55再加上0.45仍小于1,却节流后电机的负载变小了,消耗的功率也比额定功率小。当挡板或阀门全关时,泵与风景空载运行,消耗的功率最少,等于0.45Pc 。由(1)式可知采用电机变速调节后,电机消耗的功率与实际流量和额定流量比值的三次方成正比,由于变频调速效率高,本身的损耗相比很小,在变频器内部,逆变器功率器件的开关损耗最大,其余是电子元器件的热损耗和风机损耗,变频器的效率一般为95%~98%。采用变频调速,泵与风机的效率几乎不变,其特性近似满足相似定律,即满足(1)式的关系。因此(4)式能较准确地计算泵与风机电机变频调速调节相比节流调节所要节约的节电率。 例5.1 某厂离心风机125kW ,实际用风量为0.7,年工作4800h ,准备投资15万元改造为变频器驱动,变频器的效率为96%,估算节电率和投资回收期。 解:由题意知q v /q ve =0.7,由式(4)得节电率为 5.0) 7.055.045.0(96.07.012 3 =?+?-=Ki 由式(3)得:P L =(0.45+0.55×0.72 )×125=90(kW)

变频器的六大调速方法

电动机知识 变频器的六大调速方法 1.变极对数调速方法 这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下:具有较硬的机械特性,稳定性良好;无转差损耗,效率高;接线简单、控制方便、价格低;有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。二、[1]方法变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。其特点:效率高,调速过程中没有附加损耗;应用范围广,可用于笼型异步电动机;调速范围大,特性硬,精度高;技术复杂,造价高,维护检修困难。本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。变频调速分为基频以下调速和基频以上调速,基频以下调速属于恒转矩调速方式,基频以上调速属于恒功率调速方式。 2.串级调速方法 串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装臵,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,其特点为:可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高;装

臵容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上;调速装臵故障时可以切换至全速运行,避免停产;晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。变频器调速原理及调速方法 3.绕线式电动机转子串电阻调速方法 绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大,电动机的转速越低。此方法设备简单,控制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速,机械特性较软。 4.定子调压调速方法 当改变电动机的定子电压时,可以得到一组不同的机械特性曲线,从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,其调速范围较小,使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩大稳定运行范围,当调速在2:1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目的。调压调速的主要装臵是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。调压调速的特点:调压调速线路简单,易实现自动控制;调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。调压调速一般适用于100KW以下的生产机械。 5.电磁调速电动机调速方法 电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(控制器)三部分组成。直流励磁电源功率较小,通常由

变频调速技术ACS6000概述

变频调速技术 现代工业生产过程中,各种设备的传动部件大都离不开电动机,且电动机的传动在许多场合要求能够调速。电动机的调速运行方式很多,以电动机类型分大致可分为直流调速与交流调速两种,而交流调速方式又可分为变极调速、改变转差率调速和变频调速等几种方式。 20世纪70年代后,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,并且它的调速性能与可靠性不断完善,价格不断降低,特别是变频调速节电效果明显,而且易于实现过程自动化,深受工业行业的青睐。 1. 交流变频调速的优异特性 (1) 调速时平滑性好,效率高。低速时,特性静关率较高,相对稳定性好。 (2) 调速范围较大,精度高。 (3) 起动电流低,对系统及电网无冲击,节电效果明显。 (4) 变频器体积小,便于安装、调试、维修简便。 (5) 易于实现过程自动化。 (6) 必须有专用的变频电源,目前造价较高。 (7) 在恒转矩调速时,低速段电动机的过载能力大为降低。 2. 与其它调速方法的比较 这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。 在直流调速系统中,由于直流电动机具有电刷和整流子,因而必须对其进行检查,电机安装环境受到限制。例如:不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。此外,也限制了电机向高转速、大容量发展。而交流电机就不存在这些问题,主要表现为以下几点: 第一,直流电机的单机容量一般为12-14MW,还常制成双电枢形式,而交流电机单机容量却可以数倍于它。第二,直流电机由于受换向限制,其电枢电压最高只能做到一千多伏,而交流电机可做到6-10kV。第三,直流电机受换向器部分机械强度的约束,其额定转速随电机额定功率而减小,一般仅为每分钟数百转

变频调速电机的选型

变频调速电机的选型

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变频调速电机的选型 变频调速电机一般均选择4级电机,基频工作点设计在50Hz,频率0-50Hz(转速0-1480r/min)范围内电机作恒转矩运行,频率50-100Hz(转速1480-2800r/min)范围内电机作恒功率运行,整个调速范围为(0-2800r/min),基本满足一般驱动设备的要求,其工作特性与直流调速电机相同,调速平滑稳定。如果在恒转矩调速范围内 要提高输出转矩,也可以选择6级或8级电机,但电机的体积相对要大一点。 由于变频调速电机的电磁设计运用了灵活的CAD 设计软件,电机的基频设计点可以随时进 行调整,我们可以在计算机上精确的模拟电机在各基频点上的工作特性,由此也就扩大了 电机的恒转矩调速范围,根据电机的实际使用工况,我们可以在同一个机座号内把电机的 功率做的更大,也可以在使用同一台变频器的基础上将电机的输出转矩提的更高,以满足 在各种工况条件下将电机的设计制造在最佳状态。变频调速电机可以另外选配附加的转速 编码器,可实现高精度转速、位置控制、快速动态特性响应的优点。也可配以电机专用的 直流(或交流)制动器以实现电机快速、有效、安全、可靠的制动性能。由于变频调速电 机的基频可调性设计,我们也可以制造出各种高速电机,在高速运行时保持恒转矩的特性 ,在一定程度上替代了原来的中频电机,而且价格低廉。变频调速电机为三相交流同步或 异步电动机,根据变频器的输出电源有三相380V或三相220V,所以电机电源也有三相380V 或三相220V的不同区别,一般4KW以下的变频器才有三相220V可,由于变频电机是以电机 的基频点(或拐点)来划分不同的恒功率调速区和恒转矩调速区的,所以变频器基频点和 变频电机基频点的设置都非常重要。 同步变频与异步变频调速电机的区别 异步变频调速电机是由普通异步电机派生而来,由于要适应变频器输出电源的特性,电机在转子槽型,绝缘工艺 ,电磁设计校核等作了很大的改动,特别是电机的通风散热,它在一般情况下附加了一个独立式强迫冷却风机, 以适应电机在低速运行时的高效散热和降低电机在高速运行时的风摩耗。变频器的输出一般显示电源的输出频率 ,转速输出显示为电机的极数和电源输出频率的计算值,与异步电机的实际转速有很大区别,使用一般异步变频 电动机时,由于异步电机的转差率是由电机的制造工艺决定,故其离散性很大,并且负载的变化直接影响电机的 转速,要精确控制电机的转速只能采用光电编码器进行闭环控制,当单机控制时转速的精度由编码器的脉冲数决 定,当多机控制时,多台电机的转速就无法严格同步。这是异步电机先天所决定的。 同步变频调速电机的转子内镶有永磁体,当电机瞬间起动完毕后,电机转入正常运行,定子旋转磁场带动镶有永 磁体的转子进行同步运行,此时电机的转速根据电机的极数和电机输入电源频率形成严格的对应关系,转速不受 负载和其他因数影响。同样同步变频调速电机也附加了一个独立式强迫冷却风机,以适应电机在低速运行时的高 效散热和降低电机在高速运行时的风摩耗。由于电机的转速和电源频率的严格对应关系,使得电机的转速精度主 要就取决于变频器输出电源频率的精度,控制系统简单,对一台变频器控制多台电机实现多台电机的转速一致, 也不需要昂贵的光学编码器进行闭环控制。 TYP 变频调速永磁同步电机具有的三大优点: 1、高效节能与异步变频调速电机相比,高效节能。同规格相比,该系列电机效率比异步变频电机效率高 3~10个百分点。以1.5kW为利,两者效率差近7个百分点; 2、可精确调速与异步变频系统相比,无需编码器即可进行准确的速度控制; 3、高功率因数既可减少无功能量的消耗,又能降低变压器的容量

变频器调速节能的计算方法

变频器调速节能的计算方法 一﹑概述 据统计,全世界的用电量中约有60%是通过电动机来消耗的。由于考虑起动、过载、安全系统等原因,高效的电动机经常在低效状态下运行,采用变频器对交流异步电动机进行调速控制,可使电动机重新回到高效的运行状态,这样可节省大量的电能。生产机械中电动机的负载种类千差万别,为便于分析研究,将负载分为平方转矩﹑恒转矩和恒功率等几类机械特性,本文仅对平方转矩﹑恒转矩负载的节能进行估算。所谓估算,即在变频器投运前,对使用了变频器后的节能效果进行的计算预测。变频器一旦投运后,用电工仪表测量系统的节能量更为准确。现假定,电动机系统在使用变频器调速前后的功率因数基本相同,且变频器的效率为95%。 在设计过程中过多考虑建设前,后长期工艺要求的差异,使裕量过大。如火电设计规程SDJ-79规定,燃煤锅炉的鼓风机,引风机的风量裕度分别为5%和5~10%,风压裕度为10%和10%~15%,设计过程中很难计算管网的阻力,并考虑长期运行过程中可能发生的各种问题,通常总把系统的最大风量和风压裕量作为选型的依据,但风机的系列是有限的,往往选不到合适的风机型号就往上靠,大20%~30%的比较常见。生产中实际操作时,对于离心风机﹑泵类负载常用阀门、挡板进行节流调节,则增加了管路系统的阻尼,造成电能的浪费;对于恒转矩负载常用电磁调速器﹑液力耦合器进行调节,这两种调速方式效率较低,而且,转速越低,效率也越低。由于电机的电流的大小随负载的轻重而改变,也即电机消耗的功率也是随负载的大小而改变,因此要想精确地计算系统的节能是困难的,在一定程度上影响了变频调速节能的实施。本文介绍用以下的公式来进行节能的估算。 二、节能的估算 1﹑风机﹑泵类平方转矩负载的变频调速节能风机﹑泵类通用设备的用电占电动机用电的50%左右,那就意味着占全国用电量的30%。采用电动机变频调速来调节流量,比用挡板﹑阀门之类来调节,可节电20%~50%,如果平均按30%计算,节省的电量为全国总用电量的9%,这将产生巨大的社会效益和经济效益。生产中,对风机﹑水泵常用阀门、挡板进行节流调节,增加了管路的阻尼,电机仍旧以额定速度运行,这时能量消耗较大。如果用变频器对风机﹑泵类设备进行调速控制,不需要再用阀门、挡板进行节流调节,将阀门、挡板开到最大,管路阻尼最小,能耗也大为减少。节能量可用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式,即: 对风机、泵类,采用挡板调节流量对应电机输入功率PL与流量Q的关系的三次方成正比,即,再与采用挡板调节流量对应电机输入功率PL相减后再除以节省的功率与系统调速前后的速差成正比,速差越大,节能越显著。 恒转矩负载变频调速一般都用于满足工艺需要的调速,不用变频调速就得采用其他方式调速,如调压调速﹑电磁调速﹑绕线式电机转子串电阻调速等。由于这些调速是耗能的低效调速方式,使用高效调速方式的变频调速后,可节省因调速消耗的转差功率,节能率也是很可观的。 3、电磁调速系统 电磁调速系统由鼠笼异步电机、转差离合器、测速电机和控制装置组成,通过改变转差离合器的激磁电流来实现调速。转差离合器的本身的损耗是由主动部分的风阻?磨擦损耗及从动部分的机械磨擦损所产生的。如果考虑这些损耗与转差离合器的激磁功率相平衡,且忽略不计的话,转差离合器的输入?输出功率可由下式计算: 电动机轴输出功率式中:T2—转差离合器的输出转矩 n2 –-转差离合器的输出轴转速 电动机的输出功率,即为转差离合器的输入功率。对于恒转矩负载,T= T1 = T2=常数,所以,转差离合器的效率:电磁调速电机为鼠笼式电机,由于输入功率和转矩均保持不变,鼠笼式电机的功率保持不

plc控制变频器调速

基 于 PLC 控 制 变 频 器 调 速 实 验 报 告 电控学院 电气

实训目的:本次实验针对电气工程及其自动化专业。通过综合实验,使学生对所学过的可编程控制器在电动机变频调速控制中的应用有一个系统的认识,并运用自己学过的知识,自己设计变频调速控制系统。要求用PLC控制变频器,通过光电编码器反馈速度信号达到电动机调速的精确控制,自己设计,自己编程,最后进行硬件、软件联机的综合调试,实现自己的设计思想。在整个试验过程中,摆脱以往由教师设计,检查处理故障的传统做法,由学生完全自己动手,互相查找处理故障,培养学生动手能力。学生实验应做到以下几点: 1. 通过电动机变频调速控制系统实验,进一步了解可编程控制器在电动机变频调速控制中的应用。 2. 通过系统设计,进一步了解PLC、变频器及编码器之间的配合关系。 3. 通过实验线路的设计,实际操作,使理论与实际相结合,增加感性认识,使书本知识更加巩固。 4. 培养动手能力,增强对可编程控制器运用的能力。 5. 培养分析,查找故障的能力。 6. 增加对可编程控制器外围电路的认识。 实训主要器件:欧姆龙CPM2AH-40CDR可编程控制器(PLC),欧瑞F1000-G系列变频器,三相异步电机 第一部分采样 转速的采样采用的是欧姆龙的光电编码器,结合PLC的高速计数器端子,实现高精度的采样。。 编码器是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是1还是0;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是1还是0,通过1和0的二进制编码来将采集来的物理信号转换为机器码可读取的电信号用以通讯、传输和储存。 欧姆龙(OMRON)编码器是用来测量转速的装置,光电式旋转编码器通过光电转换,可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出(REP)。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到

变频电机与普通电机的区别

电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。 2、电动机绝缘强度问题 目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。他的载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。 3、谐波电磁噪声与震动 普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。由于电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。 4、电动机对频繁启动、制动的适应能力 由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压

下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。 5、低转速时的冷却问题 首先,异步电动机的阻抗不尽理想,当电源频率较底时,电源中高次谐波所引起的损耗较大。其次,普通异步电动机再转速降低时,冷却风量与转速的三次方成比例减小,致使电动机的低速冷却状况变坏,温升急剧增加,难以实现恒转矩输出。 二、变频电动机的特点 1、电磁设计 对普通异步电动机来说,再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。方式一般如下:1)尽可能的减小定子和转子电阻。减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增加 2)为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。但转子槽漏抗较大其集肤效应也大,高次谐波铜耗也增大。因此,电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。

变频器节能效率计算

概述 在许多情况下, 使用变频器的目的是调速, 尤其是对于在工业中大量使用的风扇、鼓风机和泵类负载来说, 设计选型往往以最大工况来选。与实际的工况存在较大的可调整空间。在运行中根据实际运行需要,按照流量、杨程等调节电动机的转速,从而改变电动机的输出转矩和输出功率,以代替传统上利用挡板和阀门进行的流量和扬程的控制, 节能效果非常明显。同时分析变频器在选型、应用中的注意事项。 1变频调速原理 三相异步电动机转速公式为: 式中:n-电动机转速,r/min; f-电源频率,Hz; p-电动机对数 s-转差率, 从上式可见交流电动机的调速可以概括为改变极对数,控制电源频率以及通过改变参数如定子电压、转子电压等使电机转差率发生变化等几种方式。变频器效率维持在94%~96%,变频调速是一种高效率、高效能的调速方式,使异步电动机在整个工作范围内保持正常的小转差率下运转,实现无极平滑调速。 1.1变频工作原理 异步电动机的额定频率称为基频,即电网的频率,在我国为50Hz。电机定子绕组内部感应电动势为 式中-定子绕组感应电动势,V; -气隙磁通,Wb; -定子每相绕组匝数; -基波绕组系数。

在变频调速时,如果只降低定子频率,而定子每相电压保持不变,则必然会造成增大。由于电机制造时,为提高效率减少损耗,通常在,时,电动机主磁路接近饱和,增大势必使主磁路过饱和,将导致励磁电流急剧增大,铁损增加,功率因素降低。 若在降低频率的同时降低电压使保持不变则可保持不变从而避免了 主磁路过饱和现象的发生。这种方式称为恒磁通控制方式。此时电动机转矩为 π 式中-电动机转矩,N.m; —电源极对数; —磁极对数; —转差率; —转子电阻; —转子电抗; 由于转差率较小,则有 其中 由此可知:若频率保持不变则;若转矩不变则; 电动机临界转差率其中 电动机最大转矩=常数 最大转速降=常数 由此可知:保持常数,最大转矩和最大转矩处的转速降落均等于常数, 与频率无关。因此不同频率的各条机械特性曲线是平行的,硬度相同。

变频调速及控制技术的发展趋势

变频调速及控制技术的发展趋势 能源需求正极大地影响着全球经济发展。我国同样也面临着经济增长对能源需求的压力。九十年代我国高耗能产品的耗能量比发达国家高12-55%,能源综合利用效率仅为32%。 我国迫切需要提高能源利用效率。电机是能源消耗大户之一。我国电机总装机容量已达4亿千瓦,年耗电量达6000亿千瓦时,占工业耗电量的80%,然而直到目前,我国各类在用电机80%以上还是中小型异步电动机,可见我国在电机节能领域有非常大的潜力。电机节能技术最受瞩目的就是变频调速技术。但是,我国变频调速技术研究虽然非常活跃,然而产业化仍很不理想,外国产品几乎占据了我国变频调速技术市场的60%。 以下将着重介绍变频调速技术的最新发展概况。 变频调速技术的现状 20世纪是变频调速技术由诞生到发展的时代。特别是20世纪90年代以后,IGBT、IGCT (集成门极换向性晶闸管)等新型电力电子器件的发展、DSP(数字信号处理器)和ASIC (专用集成电路)的快速发展以及新颖控制理论和技术(如磁场定向矢量控制、直接转矩控制等)的完善,使变频调速系统在调速范围、调速精度、动态响应、功率因数、运行效率和使用方便等性能指标超过了直流调速系统,达到取代直流调速的地步,受到各行业的欢迎并取得显著的经济效益。 变频调速及控制技术的发展趋势 1.高压大功率的变频调速系统 在我国低压变频调速装置已得到用户的认可,市场总量已达2000年的约40亿人民币,并显示出其节能效果。据统计,我国低压(690V以下)电机数量是高压电机的几十倍,但耗能仅为高压电机的八分之一。近来国际上高压大电流功率器件的出现以及并、串联技术的发展,使高压大功率的变频调速得以实现,其使用效果平均节能可达30%,有着十分明显的

普通电机变频调速电机的区别

普通电机恒频恒压设计的,如果要了解使用变频器控制普通电机,对电机造成的影响,我们首先来了解变频电机的特点: 1、电磁设计 对普通异步电动机来说,再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。方式一般如下: 1)尽可能的减小定子和转子电阻。 减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增2)为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。但转子槽漏抗较大其集肤效应也大,高次谐波铜耗也增大。因此,电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。 3)变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。 2、结构设计 再结构设计时,主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,一般注意以下问题:1)绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。 2)对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电动机构件及整体的

刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。 3)冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。 4)防止轴电流措施,对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时,轴电流将大为增加,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。 5)对恒功率变频电动机,当转速超过3000/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。 变频变压控制对普通电机的影响: 1、电动机的效率和温升的问题 不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。 高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

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