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交流电机的调速
感应电机稳态模型:T型等效电路
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交流电机的调速
感应电机稳态模型:简化等效电路
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交流电机的调速
感应电机稳下调速 ＋ 基频以上调速
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交流电机的调速
矢量控制与DTC控制
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入门篇（第一部分）:变频器基础知识
交流电机的调速方式 交流异步电机的调速原理 变频器的电路结构 变频器的分类与特点
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交流电机的调速
分类情况
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交流电机的调速
异步电机的变极调速
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交流电机的调速
电磁调速 电磁调速技术是通过电磁调速电机实现调速的技术。
电磁调速电机(又称滑差电机)由三相异步电机、电磁转 差离合器和测速发电机组成，三相异步电机作为原动机 工作。该技术是传统的交流调速技术之一，适用于容量 在0.55～630kW范围内的风机、水泵或压缩机。
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交流电机的调速
定子调压调速 定子调压调速是用改变定子电压实现调速的方法来改变 电机的转速，调度过程中它的转差功率以发热形式损耗 在转子绕组中，属于低效调速方式。由于电磁转矩与定 子电压的平方成正比，改变定子电压就可以改变电机的 机械特性，与某一负载特性相匹配就可以稳定在不同的 转速上，从而实现调速功能。
（2）交交变频器
交交变频器就是把频率固定的交流电直接转换成频率任
意可调的交流电，而且转换前后的相数相同，又称直接
式变频器。
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变频器的分类与特点
根据直流电路的储能环节（或滤波方式）分类频器的变 流环节的不同进行分类 ：
（1）电压型变频器 电压型变频器的储能元件为电容器，其特点是中间直流环节的储 能元件采用大电容，负载的无功功率将由它来缓冲，直流电压比 较平稳，直流电源内阻较小，相当于电压源，故称电压型变频器， 常选用于负载电压变化较大的场合。
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异步电机和同步电机的概念
1. 异步电机
三相异步电机要旋转起来的先决条件是具有一个旋 转磁场，三相异步电机的定子绕组就是用来产生旋转磁 场的。三相电源相与相之间的电压在相位上是相差120 度的，三相异步电机定子中的三个绕组在空间方位上也 互差120度，这样，当在定子绕组中通入三相电源时， 定子绕组就会产生一个旋转磁场，其产生的过程如图所 示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流 每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋转磁 场的旋转速度与电流的变化是同步的。
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入门篇（第一部分）:变频器基础知识
交流电机的调速方式 交流异步电机的调速原理 变频器的电路结构 变频器的分类与特点
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变频器的分类与特点
根据变频器的变流环节的不同进行分类 ：
（1）交直交变频器
交直交变频器是先将频率固定的交流电"整流"成直流电， 再把直流电"逆变"成频率任意可调的三相交流电，又称 间接式变频器。目前应用广泛的通用型变频器都是交直 交变频器。
旋转磁场的转速为：n=60f/P
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异步电机和同步电机的概念
1. 异步电机
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异步电机和同步电机的概念
2. 同步电机
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交流电机的调速
1.交流电机的调速
基于节能角度，通常把交流调速分为高效调速和低效调速。高效 调速指基本上不增加转差损耗的调速方式，在调节电机转速时转差 率基本不变，不增加转差损失，或将转差功率以电能形式回馈电网 或以机械能形式回馈机轴；低效调速则存在附加转差损失，在相同 调速工况下其节能效果低于不存在转差损耗的调速方式。
变频器应用技术 ─ AC Inverter Application Technology
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入门篇（第一部分）:变频器基础知识
交流电机的调速方式 交流异步电机的调速原理 变频器的电路结构 变频器的分类与特点
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交流电机的调速
电磁调速
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交流电机的调速
串级调速
串级调速的典型调速系统有两种：一种是电气串级调速系统，另 一种是电机串级调速系统。电气串级调速电路是由异步机转子一 侧的整流器和电网一侧的晶闸管逆变器组成。用改变逆变器的逆 变角来调节异步机转速，将整流后的直流通过逆变器变换成具有 电网频率的交流，将转差功率回馈电网。电机串级调速电路是把 转子整流后的直流作为电源接到一台直流电机的电枢两端，用调 节励磁电流来调节异步机转速，直流机与异步机同轴相接，将转 差功率变为直流器的输入功率与异步机一起拖动负载，使转差功 率回馈机轴。电机串级调速的调速范围不大，又增加了一台直流 电机，使系统复杂化，应用不多。电气串级调速系统比较简单， 控制方便，应用比较广泛。
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变频器的电路结构
通用变频器的构造 1. 主回路
包括整流部分、直流环节、逆变部分、制动或回馈环 节等部分。
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变频器的电路结构
通用变频器的构造 2. 控制回路 控制回路包括变频器的核心软件算法电路、检测传感电 路、控制信号的输入输出电路、驱动电路和保护电路组 成。
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变频器的电路结构
通用变频器的构造 2. 控制回路 控制回路包括变频器的核心软件算法电路、检测传感电 路、控制信号的输入输出电路、驱动电路和保护电路组 成。
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变频器的电路结构
交流变频调速技术是强弱电混合、机电一体的综合性技 术，既要处理巨大电能的转换（整流、逆变），又要处 理信息的收集、变换和传输，因此它的共性技术必定分 成功率转换和弱电控制两大部分。前者要解决与高压大 电流有关的技术问题和新型电力电子器件的应用技术问 题，后者要解决基于现代控制理论的控制策略和智能控 制策略的硬、软件开发问题，在目前状况下主要全数字 控制技术。
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交流电机的调速
转子串电阻调速
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交流电机的调速
变频调速
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交流电机的调速
调速方式汇总
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交流电机的调速
N0=60f/p（同步电机） N=N0(1-s)=60f/P(1-s)（异步 电机） 式中：f-频率；p-极对数；s-转差率（0～3%或0～6%）。 由转速公式可见，只要设法改变三相交流电机的供电率 f，就十分方便地改变了电机的转速N。实际上仅仅改变 电机的频率并不能获得良好的变频特性。