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变频器的节制体例及操纵选型

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变频器的节制体例及操纵选型

宣布日期:2020-06-01 22:17 来历:http://markrevels.com 点击:

变频手艺是应交换机电无级调速的须要而降生的。20世纪60年月今后,电力电子器件履历了SCR(晶闸管)、GTO(门极可关断晶闸管)、BJT(双极型功率晶体管)、MOSFET(金属氧化物场效应管)、SIT(静电感到晶体管)、SITH(静电感到晶闸管)、MGT(MOS节制晶体管)、MCT(MOS节制晶闸管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、HVIGBT(耐高压绝缘栅双极型晶闸管)的成长进程,器件的更新增进了电力电子变更手艺的不时成长。20世纪70年月起头,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研讨引发了人们的高度正视。20世纪80年月,作为变频手艺焦点的PWM形式优化题目吸收着人们的稠密乐趣,并得出诸多优化形式,此中以鞍形波PWM形式成果最好。20世纪80年月后半期起头,美、日、德、英等发财国度的VVVF变频器已投入市场并取得了普遍操纵。 

    2 变频器节制体例

    高压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,任务频次为0~400Hz,它的主电路都接纳交直交电路。其节制体例履历了以下四代。 

    2.1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)节制体例 

    其特色是节制电路布局简略、本钱较低,机器特征硬度也较好,可以或许知足普通传动的光滑调速请求,已在财产的各个范畴取得普遍操纵。可是,这类节制体例在低频时,因为输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比拟明显,使输出最大转矩减小。别的,其机器特征毕竟不直流电念头硬,静态转矩能力和静态调速机能都还不尽善尽美,且体系机能不高、节制曲线会随负载的变更而变更,转矩呼应慢、机电转矩操纵率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而机能降落,不变性变差等。因这人们又研讨出矢量节制变频调速。 

    2.2电压空间矢量(SVPWM)节制体例 

    它因此三相波形全体天生成果为条件,以迫近机电气隙的抱负圆形扭转磁场轨迹为目标,一次天生三相调制波形,之内切多边形迫近圆的体例遏制节制的。经理论操纵后又有所改良,即引入频次弥补,能消弭速率节制的偏差;经由进程反应预算磁链幅值,消弭低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以进步静态的精度和不变度。但节制电路关键较多,且不引入转矩的调理,以是体系机能不取得底子改良。 

    2.3矢量节制(VC)体例 

    矢量节制变频调速的做法是将异步电念头在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、经由进程三相-二相变更,等效成两相运动坐标系下的交换电流Ia1Ib1,再经由进程按转子磁场定向扭转变更,等效成同步扭转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相称于直流电念头的励磁电流;It1相称于与转矩成反比的电枢电流),而后仿照直流电念头的节制体例,求得直流电念头的节制量,颠末呼应的坐标反变更,完成对异步电念头的节制。实在质是将交换电念头等效为直流电念头,别离对速率,磁场两个份量遏制自力节制。经由进程节制转子磁链,而后分化定子电流而取得转矩和磁场两个份量,经坐标变更,完成正交或解耦节制。矢量节制体例的提出具备划时期的意思。但是在现实操纵中,因为转子磁链难以精确观察,体系特征受电念头参数的影响较大,且在等效直流电念头节制进程中所用矢量扭转变更较庞杂,使得现实的节制成果难以到达抱负阐发的成果。


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