理论培训讲课内容

《理论培训讲课内容》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高压变频调速器的理论基础和选型指南内容提示风机水泵调速为什么节能功率电路器件介绍交流电机的基本原理和调速的类型串级调速和内反馈调速的基本原理定子变频调速的基本电路形式交直交变频器的PWM控制交流电机变频调速的控制方法高压电机调速器的几种类型现在常见的高压调速类型用户关心的几个问题利德华福公司高压变频调速的简单介绍风机的正常工作点为A，当风量需要从Q1调到Q2时，采用挡板调节，管网特性曲线由R1改变为R2，其工作点调至B点，其功率为OQ2BH2’所围成的面积，其功率变化很小，而其效率却随之降低。当采用变频调速时，可

2、以按需要升降电机转速，改变设备的性能曲线，图中从n1到n2,其工作点调至C点，使其参数满足工艺要求，其功率为OQ2BH2所围成的面积，同时其效率曲线也随之平移，依然工作在高效区。由于功率随转速3次方变化，故节能效果显著。节能量P＝（H2’－H2）×Q2风机、水泵(平方根转矩负载)的相似定律－变速前后流量、压力、功率与转速之间关系为：Q1/Q2=n1/n2H1/H2=（n1/n2）2P1/P2=（n1/n2）3HH2’H1H2R2BAR1Cn1η2η1n20Q2Q1Q调速为什么节能？构成高压变频器的功率器件的类型二

3、极管晶闸管（可控硅）GTOIGCTGTRIGBTIEGT（注入增强栅晶体管）高压变频器的发展，是随着器件的进步而进步的，功率器件构成了高压变频器的核心。二极管正向电压导通，反向电压关断，不可控可控硅（晶闸管）正向触发脉冲导通电压反向关断GTO开通和关断均可控制门极电流关断，关断增益小，门极电路复杂电流拖尾，关断损耗大，缓冲电路复杂开关频率小已逐渐被IGCT代替IGCT集成门极换相的晶闸管比GTO开关频率高缓冲电路比GTO简单GTR（BJT）大功率三极管，电流控制已被IGBT淘汰IGBT绝缘栅型晶体管，门极MOS结

4、构，功耗最小开关频率高，开关损耗小门极电路和缓冲电路简单IEGT注入增强栅晶体管尚未大面积应用圆盘式封装圆盘式封装(GTO)圆盘式封装带甩出辫IGCT圆盘式结构的安装方式二极管和可控硅模块IGBT模块小结1.技术发展的道路：二极管->晶闸管->GTO->IGCTGTR->IGBT->IEGT(?)2.当今的主流器件是IGBT和IGCT交流电机的基本原理和调速的类型同步电机的结构示意异步电机的结构示意异步电机一相的等值电路1．不改变同步转速的调速法（改变s）转子串电阻改变定子电压改变转子附加电势应用电磁转差离合器。

5、2．改变同步转速的调速法（改变f、p）改变定子极对数（p）改变定子频率（f）。异步电机调速方法分类三相全波Y型连接的调压电路(a)(b)(c)不同的电机调压特性几种三相交流调压电路及其一相输出电压波形转子串Rf的调速原理图转子串Ef的串极调速原理图串级调速系统双馈调速系统电磁转差离合器调速系统装置简图液力耦合器调速在电机和负载之间，靠液体作用连接。变频调速变频调速必须是电压和频率协调控制。电机常数磁通密度，受材料限制变频调速的分类交交变频调速交-直-交变频调速：电压源型电流源型交交变频交交变频波形图交交变频和串级

6、调速的主要器件是半控器件-可控硅。随着全控器件的发展，现在逐步进步到交直交变频器。分为电压源和电流源两种类型。交直交电压源型以电容为储能元件；直接控制电机电压输入侧功率因数较高效率高；控制可与电机参数无关；抗电网扰动能力强；不能回馈能量到电网。交直交电流源型以电感为储能元件直接控制电机电流输入功率因数低，有高次谐波电感损耗大控制与电机参数有关可回馈能量到电网不允许运行中直接跳高压抑制电源过电压能力弱抗电网扰动能力弱小结交交变频由于调速范围有限，谐波大，已趋于淘汰；交直交变频调速直接控制电机的输入电压和电流，变频器

7、和电机系统效率高，调速范围宽，是最直接和彻底的调速解决方案交直交变频器的PWM方法交直交型变频器输出波形的产生办法电压源型：控制电压波形电流源型：控制电流波形早期：串联单相三重逆变器的PAM方法正弦PWM信号产生的方式正弦波发生器三角波发生器三角波与正弦波比较（单极性）谐波消除PWM方法（双极性）Voltagewaveinharmoniceliminationmethod谐波消除PWM方法小结随着全控开关器件的发展，PWM方法谐波含量少，已成为波形发生的基本方法。交流电机变频调速的控制方法V/F控制矢量控制直接转

8、矩控制V/F比控制(a)(b)异步电机的矢量控制下面介绍异步电机的矢量控制由来：V/F控制在稳态下没有问题，但在负载突然变化的情况下，磁通和转矩不能优化，动态响应慢。矢量控制解决的问题：如何保持磁通不变，如何使转矩电流瞬间最大化。独立控制磁通和转矩滑差频率控制近似的补偿了磁通和转矩在动态过程中的变化，但不是数学中的完全解耦控制。异步电机的直流电机模型矢量控制的坐标变换静止