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我們經(jīng)常聽到下面的說法:"電機在工頻電源供電時(*1)時,電機的起動和加速沖擊很大,而當使用變頻器供電時,這些沖擊就要弱一些"。如果用大的電壓和頻率起動電機,例如使用工頻電網(wǎng)直接供電,就會產(chǎn)生一個大的起動沖擊(大的起動電流 (*2) )。而當使用變頻器時,變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的,所以電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要小于工頻電網(wǎng)供電的轉(zhuǎn)矩值。所以變頻器驅(qū)動的電機起動電流要小些。通常,電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減小(速度降低)而減些?減小的實際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊中會給出說明。通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機低速時轉(zhuǎn)矩的不足,甚至在低速區(qū)電機也可輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。當變頻器調(diào)速到大于60Hz頻率時,電機的輸出轉(zhuǎn)矩將降低。通常的電機是按50Hz(60Hz)電壓設(shè)計制造的,其額定轉(zhuǎn)矩也是在這個電壓范圍內(nèi)給出的。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速. (T=Te,P<=Pe) 變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時,電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當電機以大于60Hz頻率速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉(zhuǎn)矩的不足。舉例,電機在100Hz時產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大約要降低到50Hz時產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的1/2。因此在額定頻率之上的調(diào)速稱為恒功率調(diào)速(P=Ue*Ie)。

: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的縮寫,意為改變電壓和改變頻率,也就是人們所說的變壓變頻。2: CVCF 是 Ctant Voltage and Ctant Frequency 的縮寫,意為恒電壓、恒頻率,也就是人們所說的恒壓恒頻。VVC的控制原理在VVC中,控制電路用一個數(shù)學模型來計算電機負載變化時的電機勵磁,并對負載加以補償。此外集成于ASIC電路上的同步60°PWM方法決定了逆變器半導體器件(IGBTS)的開關(guān)時間。決定開關(guān)時間要遵循以下原則:數(shù)值上的一相在1/6個周期(60°)內(nèi)保持它的正電位或負電位不變。

具體方法是:1、控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器,實現(xiàn)無速度傳感器方式;2、自動識別(ID)依靠精的電機數(shù)學模型,對電機參數(shù)自動識別;3、算出實際值對應定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進行實時控制;4、實現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band—Band控制產(chǎn)生PWM信號,對逆變器開關(guān)狀態(tài)進行控制。矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(<2ms),很高的速度精度(±2%,無PG反饋),高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%);同時還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度,尤其在低速時(包括0速度時),可輸出150%~200%轉(zhuǎn)矩