电机控制：2-6异步电机变频调速_第1页
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文档简介

1、26异步电机变频调速理论,变频调速的基本控制方式,电机在运行过程中，通常希望保持每极磁通量m额定不变 E14.44f1W1Kw1m 协调的控制E1、f1可达到控制磁通的目的 变频控制方式在基频以上和基频以下，有不同的控制方式,二、电压源供电时异步电机的工作特性,异步电机稳态等值电路,异步电机的Ts曲线,异步电机的Ts曲线,1）当s较小时， 2）当s接近于1时,1、恒电压/频率比（U1/f1=C,异步电机的气隙磁通近似保持恒定,1）同步速随运行频率变化 2）不同频率下机械特性为 一组硬度相同的平行直线 3）最大转矩随着运行频率 的降低而减小 4）只适合于调速范围不太大， 最低转速不太低、或负载随

2、 转速而降低的负载,2、恒气隙电势/频率比（E1/f1=C,异步电机的气隙磁通保持恒定,1）机械特性的线性段比恒 电压/频率比更宽，调速范围比恒电压/频率比更广； 2）低频下起动转矩比额定频率下起动转矩大，而起动电流并不大； 3）在任何频率下，最大转矩恒定不变,实现途径,E1是电机内部量，无法直接控制，可以通过对定子电压U1的补偿来实现,定子电阻越大,即Q值越小,定子电压所需补偿的程度也就越大,实现途径,注意事项,采取电流反馈控制使轻载时电压降低,克服“过补偿”(只考虑最大转矩恒定) 风机、水泵等负载反而常常采用减小电压/频率比的运行方式,降低轻载时的电机损耗(低速时不要求满载,3、恒转子电势

3、/频率比（Er/f1=C,异步电机的转子磁通保持恒定,机械特性是一条直线，稳态特性最好，可获得与直流电动机相类似的机械特性，没有最大转矩的限制，这是高性能交流电机变频调速所追求的终极目标,三种恒转矩控制方式比较,4、恒功率运行,实现途径,注意,所以,电机气隙磁通将随功率的减小而增大,在设计恒功率负载的电机时,应按运行中最低频率来考虑它的磁路状态,四、变频器非正弦供电对异步电机运行性能的影响,当采用变频装置对异步电机供电时，电机端输入的电压、电流非正弦，其谐波分量对电机性能产生显著影响 使电机电流增大、损耗增加、效率功率因数降低，温升增加、出现转矩脉动，使振动和噪声增大等,1.变频器供电的非正弦特性,k次谐波电压有效值 ：k次谐波电压初相位 ：基波角频率,几种典型的变频输出波形,异步电机的谐波等效电路,2.电源非正弦对电机运行性能的影响,磁路工作点（磁密增大） 定子漏抗（漏抗减小） 转子回路参数（转子直流电阻增大，转子槽漏抗减小） 功率因数（下降,2.电源非正弦对电机运行性能的影响,损耗和效率 电压源型变频器供电时：满载效率下降不多，轻载时下降较多； 电流源型变频器供电时：负载增加时，谐波含量显著增加，谐波损耗增加，效率显著下降,2.电源非正弦对电机运行性能的影响,谐波转矩（恒定谐波转矩和脉动转矩） 电应力问题 轴电流问题,2.电源非正弦对

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