变频器原理与桥门吊变频调速系统

变频器原理与桥门吊变频调速系统郭路门机改造培训资料作者:湖北宜昌电力拖动基本模型电动机转子+机械减速机构+负载运动部分电动机转子机械减速机构生产机械负载特性负载特性曲线TLnTLnTLn反抗性恒转矩负载位能性恒转矩负载二次方转矩负载调速手段人为构造上下平行移动的机械特性曲线簇Ten发电区电动区Ten发电区电动区Ten固有机械特性曲线稳定运行特性曲线区间理想人为机械特性曲线簇T交流异步电动机人为机械特性的建立理想空载点移动并保持滑差与电磁转矩的关系又n0=60f/p固改变频率就能移动空载点又cos2∮2=r22/r22+(nX2sf)2

可知在主磁通不变的情况下连续改变频率就是人为机械特性的建立的唯一交流异步电动机人为机械特性的建立主磁通不变电压和频率关系由端电压U1=I1r1+jI1f1x1f+jKef1由定子电动势E1=-jKef1Ke—主磁通与定子电动势系数的乘积磁通不变下，端电压应随频率及定子电流变化交流异步电动机人为机械特性的建立频率降低时，电动势和电抗压降矢量等比例缩短而定子电阻压降不改变导致频率下降时电压同比略低，为保持磁通就要补偿fU电压补偿区空载曲线负载曲线变频变压的方法粗放型交-交调压M工频交流电源变频变压的方法改变电压的最大幅值就改变电压有效值，改变调压快慢就改变频率，在控制方向就可输出频率电压可变的交流电调压90度为零，0度最大，在0-90间来回调三相互差120度就实现了三相交-交变频由于死区的存在只能在25HZ以内调速，适用与大容量、大转矩、低频低速应用变频变压的方法交-直-交变频（PAM—PWM—SPWM）通过改边脉冲宽度实现abcd通用变频器构成及工作原理通用变频器主电路结构RST逆变器整流器制动电阻制动单元M通用变频器构成及工作原理三角载波—频率电压控制电流滞环—电流控制磁通跟踪—频率磁通或频率电压控制通用变频器构成及工作原理变频器工作曲线U/f控制模式恒定比值U/f控制（调速范围10以内）电压补偿、滑差补偿、转矩补偿fuAB400V矢量控制模式转速调节器获得电流指令以及磁通控制器获得励磁电流指令后，加上VR-1变换和2/3变换就可以产生三相交流电指令驱动电机了。调速稳态精度0.1%以内，（1000：1）软测量技术—可测参数推算技术（也是闭环）无速度传感器控制调速（100：1）。直接转矩控制模式建立定子磁链和电磁转矩数学模型，采用软测量滞环式闭环控制方式，利用电压空间矢量的开关状态切换来实现对磁通和电磁转矩的分别控制。矢量控制与直接转矩控制比较矢量控制的稳态特性优于直接转矩控制，直接转矩控制的动态特性优于矢量控制，但两者的差别不大，都是高性能的控制模式，其动、稳性能满足绝大多数实际应用的需要。系统设计方案设计A：电机选择--低速散热能力、高速机械强度、频率范围；B：变频器选择—市场口碑、寿命10年；1、按照标称功率选2、按电机额定电流选（1.05-1.15)3、按转矩过载能力选（如轧钢机）系统设计主电路、控制电路、PLC、显示终端系统设计变频器系统设计PLCNeza

C系列Neza

T系列2000年3月NEZA产品部诞生

2002年9月NezaT型机正式发布系统设计显示终端系统设计制动电路的设计能耗制动电阻选择1、计算公式：Rzd=720/Ievf2、最大制动功率：P=720*IevfR-制动电阻最小值Ievf-变频器额定电流系统设计能耗制动电阻配置原则1、位能负载对减速时间有要求的，需要全配置。按电动机额定功率1/4—1/3确定制动功率；负载下放时间长的按1/2—2/3确定功率。2、位能负载对减速时间无要求的，可按3/4配置。阻值乘于4/3即可。3、反抗负载，负载系数低，对减速时间有要求时按1/2能力配置。电阻功率取1/10。也可以降级配置。系统设计C：其它器件—柜体、电源容量等。系统设计系统组装、调试及维护组装：A：散热问题IGBT最高允许105度实际80度已保护B：柜体防护问题IP44以上C：编码器安装问题对轴式和套轴式E：维护：风机易耗品更换、三个月检查、除尘去污、注意滤波电容；应用实例解析成都双流起重机械厂20吨桥吊变频调速系统应用实例解析平面图起重机变频调速操作特点电阻调速：制动—加速—制动变频调速：减速—稳速—减速1、变频调速停车简单，逐级降低操作杆档位，在对位基本准确后