电动机变频调速原理优秀PPT.ppt

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1、电动机变频调速原理电动机变频调速原理你现在浏览的是第一页，共25页调速的含义调速的含义l调速：是在负载没有改变的情调速：是在负载没有改变的情况下，根据生产过程需要人为况下，根据生产过程需要人为地强制性地改变拖动系统的转地强制性地改变拖动系统的转速。速。l速度变化：是由于负载的变化速度变化：是由于负载的变化而引起拖动系统的转速改变。而引起拖动系统的转速改变。你现在浏览的是第二页，共25页电动机变频调速的依据电动机变频调速的依据同步转速同步转速你现在浏览的是第三页，共25页调节频率后的问题调节频率后的问题你现在浏览的是第四页，共25页磁通量变化带来的问题磁通量变化带来的问题l磁通量减弱时，铁心利用

2、不充分，同样的磁通量减弱时，铁心利用不充分，同样的转子电流下电磁转矩小，电动机负载能力转子电流下电磁转矩小，电动机负载能力下降；磁通量增加时，又会使铁心饱和，下降；磁通量增加时，又会使铁心饱和，造成实际磁通量增加不上去，从而导致过造成实际磁通量增加不上去，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。坏电机。你现在浏览的是第五页，共25页保持磁通量恒定的方法保持磁通量恒定的方法VVVF Variable Voltage Variable Frequency 恒压频比的控制方式恒压频比的控制方式 你现在浏览的是第六页，共25页恒压频比的确定恒压频比的确

3、定调频比调频比调压比调压比基频基频你现在浏览的是第七页，共25页恒压频比控制又产生的问题恒压频比控制又产生的问题基频以下的机械特性 你现在浏览的是第八页，共25页问题：带负载能力下降问题：带负载能力下降l曲线近似平行的下降，这说明曲线近似平行的下降，这说明减速后的电动机仍然保持原来减速后的电动机仍然保持原来较硬的机械特性。但是，临界较硬的机械特性。但是，临界转矩却随着电动机转速的下降转矩却随着电动机转速的下降而逐渐减小。这就造成了电动而逐渐减小。这就造成了电动机带负载能力的下降。机带负载能力的下降。你现在浏览的是第九页，共25页转矩提升转矩提升(Torque boost)l针对频率降低时，电源

4、电压成针对频率降低时，电源电压成比例地降低引起的下降过低，比例地降低引起的下降过低，采用适当提高电压的方法来保采用适当提高电压的方法来保持磁通量恒定，使电动机转矩持磁通量恒定，使电动机转矩回升，即所谓转矩提升。回升，即所谓转矩提升。(Torque boost)你现在浏览的是第十页，共25页补偿曲线补偿曲线 你现在浏览的是第十一页，共25页变频器实际补偿曲线变频器实际补偿曲线你现在浏览的是第十二页，共25页转矩提升后的机械特性转矩提升后的机械特性“恒转矩调速”性质 你现在浏览的是第十三页，共25页恒压频比控制不能解决的问题恒压频比控制不能解决的问题l在基频以上调速时，频率可以从在基频以上调速时，

5、频率可以从工频往上升高，但电压却不能增工频往上升高，但电压却不能增加得比额定电压还高，最多只能加得比额定电压还高，最多只能保持额定值；这将迫使磁通与频保持额定值；这将迫使磁通与频率成反比地降低，相当于直流电率成反比地降低，相当于直流电机弱磁升速的情况。机弱磁升速的情况。你现在浏览的是第十四页，共25页基频以上的机械特性基频以上的机械特性 你现在浏览的是第十五页，共25页基频以上调速特点基频以上调速特点l曲线不仅临界转矩下降，而且曲线不仅临界转矩下降，而且曲线工作段的斜率开始增大，曲线工作段的斜率开始增大，使机械特性变软，电动机带负使机械特性变软，电动机带负载能力下降。输出转矩下降，载能力下降。

6、输出转矩下降，而转速上升，表现出恒功率特而转速上升，表现出恒功率特点。点。你现在浏览的是第十六页，共25页总结：变频调速机械特性总结：变频调速机械特性你现在浏览的是第十七页，共25页异步电动机变频调速特点异步电动机变频调速特点l把基频以下和基频以上两种情况结合把基频以下和基频以上两种情况结合起来，如果电动机在不同转速下都具起来，如果电动机在不同转速下都具有额定电流，则电动机都能在温升允有额定电流，则电动机都能在温升允许条件下长期运行，这时转矩基本上许条件下长期运行，这时转矩基本上随磁通变化。按照电力拖动原理，在随磁通变化。按照电力拖动原理，在基频以下，属于基频以下，属于“恒转矩调速恒转矩调速”

7、性质，性质，而在基频以上，基本上属于而在基频以上，基本上属于“恒功率恒功率调速调速”性质。性质。你现在浏览的是第十八页，共25页电动机的起动和制动电动机的起动和制动l电动机从静止一直加速到电动机从静止一直加速到稳定转速的过程。稳定转速的过程。l制动就是加上一个与电动制动就是加上一个与电动机转向相反的转矩，用来机转向相反的转矩，用来使电动机迅速停转或限制使电动机迅速停转或限制电动机的转速。电动机的转速。你现在浏览的是第十九页，共25页工频直接起动工频直接起动l起动电流大。起动电流大。对电网产生干对电网产生干扰。扰。l对生产机械的对生产机械的冲击很大。影冲击很大。影响机械的使用响机械的使用寿命寿命

8、你现在浏览的是第二十页，共25页工频起动特性与起动电流工频起动特性与起动电流4-7IN你现在浏览的是第二十一页，共25页变频起动变频起动l通过逐渐增大频通过逐渐增大频率以减缓起动过率以减缓起动过程，减小起动电程，减小起动电流。流。l起动中动态转矩起动中动态转矩小，升速平稳，小，升速平稳，对机械负载冲击对机械负载冲击减小。减小。你现在浏览的是第二十二页，共25页变频起动特性与起动电流变频起动特性与起动电流你现在浏览的是第二十三页，共25页变频降速时电动机的状态变频降速时电动机的状态降频降频回馈回馈正常正常电动电动你现在浏览的是第二十四页，共25页频率下降过程的机械特性频率下降过程的机械特性你现在浏览的是第二十五页，共25页