当前位置:文档之家› 变频控制技术

变频控制技术


20
变频器调试常见问题

3)过热 过热的主要原因有:设备工作环境温度过高、 风机堵转、温度传感器性能不良或马达过热。 4)过载 首先分析一下到底是电机过载还是变频器自 身过载。一般来讲,电机由于过载能力较强,只要 变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出 现马达过载;而变频器本身由于过载能力较差,则 很容易出现过载报警。解决办法:变频器容量增大。
• 1.恒压频比控制方式(V/F控制)
由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,φM 的继续增大,将会使电动机铁心出现深度饱和.这 将使励磁电流急剧升高,导致定子电流和定子铁心 损耗急剧增加,使电动机工作不正常。可见变频调 速时,单纯调节频率的办法是行不通的。
3
2.2.2交流变频调速的三种基本控制方式

• 无源逆变:直流电-逆变器-交流电-用电器
9
2.2.3交-直-交变频技术

续流二极管的功能: 1.为电动机无功电流返回直流电源提供通路 2.为电动机降速时再生电流提供返回直流的通路 3.逆变时逆变管快速高频率地交替切换,同一桥 臂的两管交替地工作在导通和截止状态,在切换 的过程中,需要给线路的分布电感提供释放能量 的通路。

10
2.2.4电压源型和电流源型逆变器
• 1.电压源型逆变器
中间直流环节采用大电容滤波,直流电压脉动很 小,近似为电压源,具有低阻抗特性 。 逆变器的开关只改变电压的方向,其输出的三 相交流电压波形受直流电源钳位为矩形波或阶梯波, 不受负载参数的影响,而交流侧电流波形因负载阻 抗角的不同而不同,其波形接近三角波或正弦波。
11
2.2.4电压源型和电流源型逆变器

2.电流源型逆变器
中间直流环节采用大电感滤波,因而直流 电流脉动很小,近似为电流源,具有高阻抗特 性。 逆变器的开关只改变电流的方向,三相交 流输出电流波形近似为矩形波或阶梯波,而输 出电压波形及相位随负载不同而变化。 适用于大容量或要求频繁正反转运行的系 统。
6
2.2.2交流变频调速的三种基本控制方式
• 3.直接转矩控制方式
定子磁链观测器 定子磁链观测器单元通过检测得到的变频器电压 和电流估算电动机的实际转矩、定子磁链。
7
2.2.3交-直-交变频技术
8
2.2.3交-直-交变频技术
• 逆变电路分为:
有源逆变和无源逆变
• 有源逆变:直流电-逆变器-交流电-交流电
பைடு நூலகம்
18
港口常用品牌电器
变频器: 安川公司G7系列;ABB公司 ACS800系列;西门 子公司6ES7系列;施耐德公司ALTIVAR 71等 。 PLC: OMRON公司C200H;SIEMENS公司S7-300或S7-400; AB公司 SLC500;GE公司 90-30;施耐德QUANTUM或 PREMIUM;三菱公司FX2N。 低压电器: 施耐德、ABB、西门子
5
2.2.2交流变频调速的三种基本控制方式
• 3.直接转矩控制方式 • 直接转矩控制强调的是转矩的直接控制效果。
具体控制方式是:直接将电动机瞬时转矩和瞬 时磁链作为状态变量加以反馈,分别通过转矩 和磁链两位式调节器(Bang-Bang控制)把转 矩检测值和磁链检测值分别与各自的给定值作 比较,转矩调节器和磁链调节器的输出直接对 逆变器开关状态做最佳调节,把转矩和磁链波 动限制在规定的误差范围内,因此它的控制直 接而简单。

2.矢量控制方式:
4
2.2.2交流变频调速的三种基本控制方式
• 3.直接转矩控制方式 • 德国学者德彭布罗克于1985年首次提出。
• 直接转矩控制是基于在定子坐标系下建立的交流电
动机数学模型,直接控制电动机的磁链和转矩,并 用定子磁链定向代替转子磁链定向。它不需要模仿 直流电动机的控制,所需要的信号处理工作比较简 单。
12
2.2.5变压变频调速系统中的脉宽调制技术
• 1.正弦波脉宽调制技术基本概念
脉宽调制:利用电力电子开关器件的导通和关 断,把直流电压变成一定形状的电压脉冲序列, 以实现变压、变频及控制和消除谐波为目的的一 门技术。 脉宽调制是用脉冲宽度不等的一系列矩形脉 冲去逼近一个所需要的电压或电流信号。 利用通信系统中的调制技术即可获得PWM脉冲 序列。 占空比按正弦波规律变化的PWM,称为SPWM.
的不平稳。
16
2.2.6 通用变频器外部接口电路及主要参数
1.变频器的外接电路:变频器的接线端子和外 围设备相连的电路。 2.频率给定信号的种类: (1)数字量给定方式 面板给定和接口给定 (2)模拟量给定方式 电位器给定和直接电压(或电流)给定
17
2.2.6 通用变频器外部接口电路及主要参数
3.通用变频器的外接设定信号: (1) 所有变频器对外接电流信号标准都是420mA (2)所有外接设定信号线都采用屏蔽线 (3)变频器对外接电压信号标准一般为 0-5V或1-5V。
变频控制技术
江苏海事职业技术学院 徐香梅
1
2.2.1交流变频调速的基本原理
• 交流电机的同步转速表达式为:
n0=60f/p • 异步电机转差率的定义: s=(n0-n)/n0=1-n/n0 • 异步电机的转速为: n=n0(1-s)=60f(1-s)/p
2
2.2.2交流变频调速的三种基本控制方式
21
Thank you
22
19
变频器调试常见问题
• 1)过电流
主要原因有:负载短路、机械部位被卡住、逆 变模块损坏、电动机的转矩过小、加速时间设置太 短、电流上限设置太小和转矩补偿(V/F)设定偏高 等。 2)过电压 过电压一般是出现在变频器运行状态由运行 转变为停止的时候,其主要原因是减速时间太短或 制动电阻值选择不当。
15
2.2.5变压变频调速系统中的脉宽调制技术
异步调制:在改变调制波频率的同时,载波频 率保持不变。(适用低频) 优点:低频时N值相对增大,相应的减小谐波分 量,减轻了电动机的转矩脉动。 缺点:由于N值变化,势必使逆变器输出电压的 波形和相位都发生变化,很难保持三相输出间的对 称关系和正、负波形的对称,因而引起电动机工作
13
2.2.5变压变频调速系统中的脉宽调制技术
2. 载波、调制波 载波:受调制波调制的信号。在PWM控制中常 用等腰三角波作为载波。 调制波:通常以所期望的波形作为调制波。
在PWM控制方式中,定义载波比为: N=载波频率/调制波频率
14
2.2.5变压变频调速系统中的脉宽调制技术
同步调制:在变频过程中,载波频率和调制波 频率成正比的变化,即N保持不变。(适用高频) 优点:能保证逆变器输出波形的正、负半波始 终保持对称,并能保证三相波形对称。通常取载波 比N为3的整数倍。 缺点:由于N保持不变,低频时相邻两脉冲间 距增大,谐波显著增加,导致电动机低频时谐波损 耗增加,转矩脉动加剧。
相关主题