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变频器的应用选型及控制方式

时间:2009-12-19 22:02:09来源:网友 作者:admin 点击:次
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为解耦而简化交流电动机的数学模型。



2.5矩阵式交—交控制方式
　　VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交－直－交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低，谐波电流大，直流电路大的储能电容，再生能量又不能反馈回电网，即不能进行四象限运行。为此，矩阵式交－交变频应运而生。矩阵式交－交变频省去了直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l，输入电流为正弦且能四象限运行，系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟，但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量，而是把转矩直接被控制量来实现的。具体方法是：



——控制定子磁链引入定子磁链观测器，实现无速度传感器方式；
——自动识别（ID）依靠精确的电机数学模型，对电机参数自动识别；
——算出值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制；
——实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band－Band控制产生PWM信号，对逆变器开关进行控制。



矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应（<2ms），很高的速度精度（±2％，无PG反馈），高转矩精度（<＋3％）；还具有较高的起动转矩及高转矩精度，尤其在低速时（0速度时），可输出150％～200％转矩。



3变频器控制方式的合理选用
　　控制方式是决定变频器使用性能的关键所在。目前市场上低压通用变频器品牌，欧、美、日及国产的共约50多种。选用变频器时不要认为档次越高越好，而要按负载的特性，以满足使用要求为准，以便做到量才使用、经济实惠。表1中所列参数供选用时参考。



4转矩控制型变频器的选型及相关问题
　　基于调速方便、节能、运行可靠的优点，变频调速器已替代传统的变极调速、电磁调速和调压调速方式。在推出PWM磁通矢量控制的变频器数年后，1998年末又出现采用DTC控制技术的变频器。ABB公司的ACS600系列是第一代采用DTC技术的变频器，它用开环方式对转速和转矩进行准确控制，而且动态和静态指标已优于PWM闭环控制指标。
　　直接转矩控制以测量电机电流和直流电压自适应电机模型的输入。该模型每隔25μs产生一组精确的转矩和磁通值，转矩比较器和磁通比较器将转矩和磁通的值与转矩和磁通的给定值进行比较，以确定最佳开关。由此可以看出它是通过对转矩和磁通的测量，即刻逆变电路的开关，进而电机的转矩和磁通，以达到精确控制的目的。



4.1选型原则
　　首先要根据机械对转速(最高、最低)和转矩(起动、连续及过载)的要求，确定机械要求的最大输入功率(即电机的额定功率最小值)。有经验公式



P=nT/9950(kW)



式中:P——机械要求的输入功率(kW)；



n——机械转速(r/min)；



T——机械的最大转矩(N·m)。
　　然后，选择电机的极数和额定功率。电机的极数决定了同步转速，要求电机的同步转速尽地覆盖整个调速范围，使连续负载容量高。充分设备潜能，避免浪费，可允许电机短时超出同步转速，但小于电机允许的最大转速。转矩取设备在起动、连续运行、过载或最高转速等下的最大转矩。最后，根据变频器输出功率和额定电流稍大于电机的功率和额定电流的原则来确定变频器的参数与型号。
　　注意的是，变频器的额定容量及参数是针对的海拔高度和环境温度而标出的，容－源－电－子－网－为你提供技术支持

本文地址：http://www.dziuu.com/dz/26/20091219220235.shtml


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