变频 调速技术
电气自动化控制中变频调速技术研究
电气自动化控制中变频调速技术研究目录1. 内容简述 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 研究意义 (4)1.3 国内外研究现状 (5)1.4 本文研究内容与结构 (6)2. 变频调速技术基础 (7)2.1 变频器的基本原理 (8)2.2 变频器的分类与技术特点 (9)2.3 变频调速系统的组成 (10)2.4 变频调速技术的发展趋势 (12)3. 电气自动化控制系统的需求分析 (13)3.1 控制系统的作用与要求 (14)3.2 不同行业对变频调速的需求 (15)3.3 控制系统设计原则 (16)4. 变频调速技术在电气自动化控制中的应用 (17)4.1 变频调速在电动机控制中的应用 (18)4.2 变频调速在泵和风机系统中的应用 (19)4.3 变频调速在列车控制中的应用 (20)4.4 变频调速在其他电气自动化领域的应用 (22)5. 变频调速技术的研究进展 (23)5.1 变频器控制算法的研究 (24)5.2 变频器动态性能分析 (26)5.3 变频器的可靠性与故障诊断 (27)5.4 节能技术在变频调速中的应用 (29)6. 变频调速技术的仿真与实验 (30)6.1 仿真模型的建立与验证 (32)6.2 实验平台的建设与调试 (33)6.3 仿真结果分析 (35)6.4 实验结果讨论 (36)7. 变频调速技术在电气自动化控制中的挑战与对策 (37)7.1 设计难点与挑战 (38)7.2 提高控制精度的对策 (39)7.3 实现高效稳定的对策 (40)7.4 解决方案与策略 (41)8. 结论与展望 (43)8.1 研究总结 (44)8.2 未来研究方向 (45)8.3 实际应用前景 (46)1. 内容简述随着电力系统的不断发展,电气自动化控制技术在工业生产中的应用越来越广泛。
变频调速技术作为电气自动化控制领域的重要组成部分,具有高效、节能、可靠等优点,已经成为现代工业生产的关键技术之一。
变频器调速的原理
变频器调速的原理
什么是变频器调速?
变频器调速是指采用电子变频器来改变电机的转速,以实现对电机总的转速自动控制的一种方法。
变频器调速的原理是改变电机所输出的电压与频率,以调节电机转速。
变频器调速的原理主要是通过控制电机输入的电压频率和电流大小来实现调节电机转速的目的。
当变频器将电压频率提高时,电机的动力将增加,而当将电压频率降低时,电机动力将减少。
在变频器调速的过程中,还会产生热风变频器效果。
在变频器调整电机转速时,热风变频器效果会产生带电的热气体。
热气体会把电机内部的热量散发出来,从而使电机内部的温度保持在一个比较稳定的水平,使电机的持续工作更加稳定准确。
总之,变频器调速一种调速技术,它可以通过改变电机速度来满足设备的实际使用需求,并且具有较高的效率和节能特性。
- 1 -。
变频调速技术
变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术,电力拖动系统由电动机、负载和传动装置。
直流电动机的工作原理:直流有2个独立绕组。
定子和转子,定子绕组通入直流电,产生稳恒磁场,转子绕组通直流电,产生稳恒电流,定子的稳恒磁场和转子的电流相互作用,产生机械转矩,拖动转子旋转,且此机械转矩分别和定子的稳恒磁场和转子的电流成正比。
直流电动机的调速特性:因为直流电机的定子路和转路相互独立,可以分别调节定子磁场的强弱和转子电流的大小,两者相互作用产生的机械转矩分别和定子的稳恒磁场和转子电流成正比。
直流电动机的调速方法:调压调速,在额定转速以上弱磁调速,电枢电路串电阻r 调速。
三相异步交流电动机原理:定子绕组通入相位差为120的三相对称的交流电,产生不变磁场,此旋转磁场切割笼型导体,在转子中感应出电流,旋转磁场和感电流作用,产生机械转矩,拖动转子旋转。
方法。
调频,改变磁极对数,改变转差率。
电力电子器件有哪些?SCR(可控硅)GTO(门极可关断晶闸管)IGBT(绝缘栅型双极型晶体管)IGCT(集成门极换流晶闸管)MOSFET(金属氧化物场效应管)SIT(静电感应晶体管)SITH (静电感应晶闸管)晶闸管导通时必须同时具备的两个条件:1晶闸管的阳极A和阴极K之间加正向电压2晶闸管的门极G和阴极K之间加正向触发电压,具有足够的门极电流。
为什么说电力电子器件的发展是变频器发展的基础?变频器的逆变部分都基于允许通过电流大、耐受电压很高的器件。
电力电子器件在逆变电路中主要用作开关使用,能够承受足够大的电压和电流而且可以频繁的开关,控制方便。
晶闸管的特性,单向导电和正向导通,没有自关断能力。
IGBT的特性。
1输入阻抗高,开关速度快,用作变频器件会使变频器的载波频率也较高。
2开关波形比较平滑,电动机基本无电磁噪声,电动机的转矩增大3驱动电路简单,已经集成化4通态电压低,能承受高电压、大电流等5能耗小6增强了对常见故障的自处理能力,故障率大为减少。
变频器调速方法
变频器调速方法变频器是一种用于调节电机转速的设备,它可以通过改变电机的输入电压和频率来实现对电机转速的精确控制。
在工业生产中,变频器被广泛应用于各种设备和机械中,以满足不同工艺和生产要求。
本文将介绍变频器的调速方法,帮助读者更好地了解和应用这一技术。
首先,了解变频器的基本原理是非常重要的。
变频器通过改变输入电压和频率来控制电机的转速,其核心部件是整流器、滤波器、逆变器和控制系统。
通过控制逆变器输出的电压和频率,可以实现对电机转速的精确调节。
因此,在进行变频器调速时,需要充分理解这一基本原理,才能更好地掌握调速方法。
其次,选择合适的调速方式也是至关重要的。
常见的变频器调速方式包括恒定转矩调速、恒定功率调速和恒定转矩恒定功率调速。
在实际应用中,需要根据电机的负载特性和工艺要求选择合适的调速方式,以实现最佳的调速效果。
此外,还可以根据需要采用开环控制或闭环控制,以进一步提高调速精度和稳定性。
另外,调节变频器的参数也是调速的关键步骤。
在进行变频器调速时,需要根据实际情况合理设置变频器的参数,包括输出电压、输出频率、加速时间、减速时间等。
通过合理调节这些参数,可以实现对电机转速的精确控制,满足不同工艺要求下的生产需要。
此外,还需要注意变频器的保护和维护工作。
在使用变频器进行调速时,需要注意保护电机和变频器本身,防止过载、过压、欠压等异常情况的发生。
同时,定期对变频器进行维护保养,确保其正常运行,延长设备的使用寿命。
最后,需要不断优化调速方案,提高生产效率和质量。
随着工业生产的不断发展,对电机转速的要求也越来越高,因此需要不断优化调速方案,提高生产效率和质量。
可以通过引入先进的控制算法、优化设备配置等方式,进一步提升调速系统的性能,满足不断变化的生产需求。
总之,变频器作为一种重要的调速设备,在工业生产中发挥着至关重要的作用。
通过合理选择调速方式、调节参数,加强保护和维护工作,不断优化调速方案,可以实现对电机转速的精确控制,提高生产效率和质量,满足不同工艺要求下的生产需要。
变频器的六大调速方法
电动机知识变频器的六大调速方法1.变极对数调速方法这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下:具有较硬的机械特性,稳定性良好;无转差损耗,效率高;接线简单、控制方便、价格低;有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。
本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。
二、[1]方法变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。
变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。
其特点:效率高,调速过程中没有附加损耗;应用范围广,可用于笼型异步电动机;调速范围大,特性硬,精度高;技术复杂,造价高,维护检修困难。
本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。
变频调速分为基频以下调速和基频以上调速,基频以下调速属于恒转矩调速方式,基频以上调速属于恒功率调速方式。
2.串级调速方法串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。
大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装置,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。
根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,其特点为:可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高;装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上;调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产;晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。
本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。
变频器调速原理及调速方法3.绕线式电动机转子串电阻调速方法绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。
变频调速的主要优缺点
变频调速的主要优缺点一、变频调速的主要优点是:1.可实现平滑的无级调速,且调速精度高,转速(频率)分辩率高。
2.调速效率高。
变频调速的特点是在频率变化后,电动机仍在该频率的同步转速附近运行,基本上保持额定转差率,转差损失不增加。
变频调速时的损失,只是在变频装置中产生的变流损失,以及由于高次谐波的影响,使电动机的损耗有所增加,相应效率有所下降。
所以变频调速是一种高效调速方式。
3.调速范围宽,一般可达 10 ∶ 1 ( 50 ~ 5Hz )或 20 ∶ 1 ( 50 ~2.5Hz )。
并在整个调速范围内均具有较高的调速装置效率η V 。
所以变频调速方式适用于调速范围宽,且经常处于低转速状态下运行的负载。
4.功率因数高,可以降低变压器和输电线路的容量,减少线损,节省投资。
或在同样的电源容量下,可以多装风机或水泵负载。
5.变频装置故障时可以退出运行,改由电网直接供电(工频旁路)。
这对于泵或风机的安全经济运行是很有利的。
如万一变频装置发生故障,就退出运行,不影响泵与风机的继续运行;又如在接近额定频率( 50Hz )范围工作时,由变频装置调速的经济性并不高,变频装置可退出运行,由电网直接供电,改用节流等常规的调节方式。
6.变频装置可以兼作软起动设备,通过变频器可将电动机从零速起动连续平滑加速直致全速运行。
变频软起动是目前最好的软起动方式,变频器是目前最好的软起动设备。
二、变频调速的主要缺点是:1.目前,变频调速技术在高压大容量传动中推广应用的主要问题有两个:一个是我国发电厂辅机电动机供电电压高( 3 ~10KV ),而功率开关器件耐压水平不够,造成电压匹配上的问题;二是高压大功率变频调速装置技术含量高、难度大,因而投入也高,而一般风机水泵节能改造都要求低投入,高回报,从而造成经济效益上的问题。
这两个问题是它应用于风机水泵调速节能的主要障碍。
2.因电流型变频器输出电流的波形和电压型变频器输出电压的波形均为非正弦波形而产生的高次谐波,对电动机和供电电源会产生种种不良影响。
电气自动化控制中变频调速技术的运用
电气自动化控制中变频调速技术的运用
变频调速技术是电气自动化控制中的一种重要技术,它广泛应用于各个行业的电机调
速控制系统中。
本文将从变频调速技术的原理、优势以及应用等方面进行阐述。
变频调速技术是利用变频器对电机的电压和频率进行调节,从而实现电机转速的调控。
传统的电机调速方法主要是通过改变电机绕组的接线方式来实现调速,这种方法调速范围窄,效果不理想。
而变频调速技术则是通过改变电机供电的电压和频率来调节电机转速,
其调速范围广,调速精度高,动态性能好。
变频调速技术的优势主要体现在以下几个方面。
它可以实现电机的平稳启停,避免了
传统的起动冲击。
变频调速技术可以根据负载的要求动态调整电机的转速,使电机能够在
最佳工作状态下运行,提高了系统的效率。
变频器可以通过调节电机的供电电压和频率来
改变电机的转矩,从而满足不同负载条件下的要求。
变频调速技术还可以实现电机的远程
控制和监控,方便了操作和管理。
在实际应用中,变频调速技术被广泛应用于各个行业的电机调速系统中。
在工业生产中,变频器可以根据生产线的要求动态调整电机转速,满足不同工艺要求,提高生产效率。
在风能、水能等新能源领域,变频调速技术可以实现对风力发电机组、水轮发电机组等设
备的调速控制,最大限度地利用可再生能源。
在建筑、交通等领域,变频调速技术也被广
泛应用于电梯、空调、给排水系统等设备中,提高了设备的运行效能和舒适性。
变频调速技术实验
实验测量仪器
电参数测量仪:用于测量实验过程中的电压、电 流、频率等电参数。
数据采集与分析系统:用于实时采集实验数据, 并进行数据分析与处理,以便对实验结果进行定 量评估。
转速测量仪:用于测量电动机的转速,以评估变 频调速系统的性能。
这些设备在变频调速技术实验中起着关键作用。 通过合理的选择与配置,能够搭建出高效的变频 调速实验系统,从而深入研究变频调速技术的性 能与特点。
实验步骤
实验设备与材料:功率计、变频器、电机、负载装置等。
1. 在不同负载和转速条件下,测量变频调速系统的输入功率和输 出功率。
实验数据分析:根据实验数据绘制效率曲线,分析负载、 转速等因素对变频调速系统效率的影响。
04
变频调速技术实验数据分析与结论
实验数据分析
数据收集
在实验过程中,我们收集了大量
03
04
2. 采用测速仪等仪器,测量电机在不同转速下的输出功 率、转矩等性能参数。
3. 分析实验数据,评价变频调速性能。
05
06
实验注意事项:确保测量仪器的精度,避免误差的产生 。
实验三:变频调速系统的效率实验
实验目标:通过实验测定变频调速系统的效率,了解变频调 速系统的能耗情况。
2. 计算变频调速系统的效率,并分析其变化规律。
变频调速技术实验
汇报人:文小库
2023-11-16
CONTENTS
• 变频调速技术概述 • 变频调速技术实验设备 • 变频调速技术实验内容 • 变频调速技术实验数据分析与结
论
01
变频调速技术概述
变频调速技术定义
• 变频调速技术:是一种通过改变电机供电频率来实现电机 速度调节的技术。
变频调速技术原理
变频调速技术
变频调速技术一、变频调速技术概述变频调速技术是一种以改变电机频率和改变电压来达到电机调速目的的技术,变频调速具有效率高、调速范围宽、精度高、调速平稳、无级变速等优点,因而被广泛使用,是国家电机能效提升计划非常重要的技术。
二、变频调速技术原理变频调速是通过改变供给电动机的供电频率,来改变电机的转速,从而改变负载的转速。
电机的转速:n=50f(1-S)/P其中f为供电频率,P为电机的极对数,S为滑差。
因此,改变f就可以改变电机的转速。
三、变频调速技术特点1、节能,一般可以节能10%~50%根据国家电机能效提升计划,从电机自身情况看,我国电机效率平均水平低于国外3-5个百分点,要提高电机效率就必须提高节能手段。
2、提高网侧功率因数无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重。
使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,功率因数很高,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。
3、软启软停功能电机一般为直接启动或Y/D启动,启动电流等于4~7倍额定电流,这不但要求电网容量高,而且启动时会对设备和电网造成严重的冲击,影响使用寿命。
使用变频装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备的使用寿命。
四、变频调速技术节能原理1、风机水泵的节电原理以风机和水泵流体机械来说明转速与节能的关系,流体机械的转速变化与其流量、压力和功率之间的变化有如下的关系:上述式子中Q1、H1、P1分别代表转速n1时的流量、压力、功率。
Q2、H2、P2、分别代表转速n2时的流量、压力、功率。
即流量与转速的一次方成正比,压力与转速的平方成正比,功率与转速的三次方成正比。
由此可见,当通过降低转速以减少流量来达到节流目的时,所消耗的功率将降低很多。
例如:当转速降派到80%时,流量减少到80%,而轴功率却下降到额定功率的(80%)3≈51%:若流量需减少到40%,则转速相应减少到40%,此时轴功率下降到额定功率的(40%)3≈6.4%。
变频调速的基本原理
变频调速的基本原理变频调速是一种电机调速的方法,通过改变电机的输入频率来实现电机的转速调节。
基本原理是通过变频器将来自电源的固定频率交流电转换成可调频率的交流电供给电机,从而改变电机的转速。
变频调速的基本原理可以简单理解为:变频器将交流电转换为直流电,然后再将直流电通过逆变器转换为可调频率的交流电。
在这个过程中,变频器通过控制逆变器的输出频率,实现对电机转速的调节。
具体来说,变频器首先对输入的交流电进行整流,将其转换为直流电。
然后,通过一个中间电路,将直流电转换为可调频率的交流电。
最后,通过控制逆变器的开关管的开关状态和频率,调节输出的交流电频率和电压,从而实现对电机转速的控制。
变频调速的优点在于它能够实现电机的平稳启动和停止,提高电机的运行效率,减少电机的能耗。
同时,变频调速还具有较大的转矩范围,适应性强,可以满足不同负载条件下的转速要求。
变频调速技术在工业生产中得到了广泛应用。
在风机、水泵、压缩机等设备中,通过变频调速可以实现对风量、流量、压力等参数的精确控制,提高设备的运行效率,降低能耗。
在电梯、升降机等设备中,变频调速可以实现平稳起停,提高运行的舒适性和安全性。
在机床、纺织机械等设备中,变频调速可以实现对工件的精确加工,提高生产效率和产品质量。
除了工业应用外,变频调速技术在家电领域也得到了广泛应用。
如空调、洗衣机、电冰箱等家电产品,通过变频调速可以实现对制冷、洗涤、运转等功能的精确控制,提高产品的性能和使用体验。
需要注意的是,变频调速技术在应用过程中也存在一些问题。
例如,变频器本身会产生一定的电磁干扰,对其他设备的正常运行造成影响。
此外,变频器的选型和安装也需要考虑电机的负载特性和工作环境等因素,以确保系统的稳定和可靠运行。
变频调速技术通过改变电机的输入频率来实现电机的转速调节,具有广泛的应用前景和重要的实际意义。
随着科技的发展和创新的推动,相信变频调速技术将会在更多领域得到应用,并为工业生产和生活带来更多的便利和效益。
空压机中的变频调速技术
空压机中的变频调速技术1. 引言空压机是工业生产中常见的设备,其主要功能是将气体压缩至一定压力,以便储存和输送。
随着工业自动化程度的不断提高,对空压机的性能和效率要求也越来越高。
变频调速技术作为一种先进的电机调速技术,已经广泛应用于空压机领域,显著提高了空压机的运行效率和稳定性。
2. 变频调速技术概述2.1 定义变频调速技术是通过改变电机供电频率来调节电机转速的一种技术。
通过变频器实现电机的电源频率转换,从而实现对电机转速的精确控制。
2.2 工作原理当电源的频率发生变化时,电机的同步转速也会随之变化。
通过控制变频器输出频率,可以实现对电机转速的实时调节。
由于电机转速与供电频率成正比,因此变频调速技术可以实现无级调速。
3. 变频调速在空压机中的应用3.1 提高能效通过变频调速技术,空压机电机可以在不同的工况下运行在最佳效率点,有效减少能源消耗。
当空压机所需的压力达到设定值时,变频器会根据实际需求调节电机转速,避免过载运行。
3.2 提高启动性能变频调速技术可以减少空压机启动时的电流冲击,避免对电网和空压机本身造成损害。
启动过程中,电机从低频率开始逐步加速至设定频率,有效提高了启动性能和系统的稳定性。
3.3 实现软停车变频调速技术可以使空压机在停止前先减速至较低转速,再逐步完全停止。
这种软停车方式可以减少机械冲击,延长空压机及其部件的使用寿命。
3.4 改善控制精度变频调速技术可以实现对空压机转速的精确控制,使得压力控制更加精准。
这对于保证产品质量、减少能耗具有重要意义。
4. 变频调速技术的优缺点分析4.1 优点- 提高能效,节约能源;- 提高启动性能,减少启动电流冲击;- 实现软停车,减少机械冲击;- 改善控制精度,提高系统稳定性;- 提高设备灵活性和适应性。
4.2 缺点- 变频器成本较高;- 系统复杂性增加;- 对维护和技术要求较高。
5. 结论变频调速技术在空压机中的应用,显著提高了空压机的性能和效率,有助于实现节能减排和工业自动化。
变频调速技术及应用
变频调速技术及应用电子与电气工程是现代科技的重要领域之一,涵盖了广泛的技术和应用。
其中,变频调速技术作为电气工程的重要分支,对于提高能源利用效率和实现自动化控制具有重要意义。
本文将对变频调速技术及其应用进行探讨。
一、变频调速技术的原理变频调速技术是通过改变电机的供电频率来实现对电机转速的调节。
其基本原理是通过将交流电转换为直流电,再经过逆变器将直流电转换为可调频的交流电,从而实现对电机转速的控制。
变频器作为变频调速技术的核心设备,能够根据实际需求调整输出频率和电压,从而实现电机的高效运行。
二、变频调速技术的优势1. 节能高效:传统的电机调速方式往往通过改变电机的电压来实现,效率较低。
而变频调速技术通过调整电机的供电频率,使电机在不同负载下都能以最佳运行效率工作,从而实现能源的节约和提高电机的效率。
2. 精确控制:变频调速技术可以实现对电机转速的精确控制,能够满足不同工况下的要求,使得电机在不同负载下都能保持稳定的运行速度。
3. 起动平稳:传统的启动方式往往会对电机产生冲击,容易造成机械设备的损坏。
而变频调速技术可以实现电机的平稳启动,避免了冲击对设备的损坏。
三、变频调速技术的应用领域1. 工业制造:在工业制造领域,变频调速技术广泛应用于各种机械设备,如风机、水泵、压缩机等。
通过变频调速技术,可以实现对设备的精确控制,提高生产效率和产品质量。
2. 交通运输:在交通运输领域,变频调速技术被广泛应用于电动车辆、电动机车等交通工具。
通过变频调速技术,可以实现对电动车辆的高效控制,提高能源利用效率和行驶稳定性。
3. 新能源领域:随着新能源的发展,变频调速技术在风力发电、太阳能发电等领域也得到了广泛应用。
通过变频调速技术,可以实现对新能源发电设备的高效控制,提高能源转换效率。
总结:变频调速技术作为电气工程的重要分支,在工业制造、交通运输、新能源等领域都有着广泛的应用。
其通过改变电机的供电频率,实现对电机转速的调节,具有节能高效、精确控制、起动平稳等优势。
变频调速技术
第一章变频调速技术基本理论及实用性第一节概述实际的生产过程中离不开电力传动。
生产机械通过电动机的拖动来进行预定的生产方式。
20世纪50年代前,电动机运行的基本方式是转速不变的定速拖动。
对于控制精度要求不高以及无调速要求的许多场合,定速拖动基本能够满足生产要求。
随着工业化进程的发展,对传动方式提出了可调速拖动的更高要求。
用直流电动机可方便地进行调速,但直流电机体积大,造价高,并且无节能效果。
而交流电动机体积小、价柏低廉、运行性能优良、重量轻,因此对交流电动机的调速具有重大的实用性。
使用调速技术后,生产机械的控制精度可大为提高,并能够较大幅度地捉高劳动生产率和产品质量,且对诸多生产过程实施自动控制。
通过大量的理论研究和实验,人们认识到:对交流电动机进行调速控制,不仅能使电力拖动系统具有非常优秀的控制性能,而且在许多生产场合中,还具有非常显著的节能效果。
鉴于此,交流变频调速技术获得了迅这发展和广泛应用。
自从20世纪80年代以来,交流电动机变频调速技术在工业化国家已开始了规模化的应用。
目前,国外许多优秀的变频调速系统和成套设备已大举进人中国市场,如欧洲的ABB,德国的西门子,丹麦的丹佛思,日本的三肯、三菱、松下、富士、春日,法国的施耐德,韩国的三星、LG、九德松益,美国的罗宾康,英国的欧陆等变频器系列;这些国家的厂商除直接提供成套设备外,还有良好的售后服务。
国内目前也生产了几种变频调速设备,其质量可与国外的变频器产品相抗衡,如佳灵公司的佳灵变颁器、深圳华为公司的ENYDRIVE变频器等。
变频调速技术在我国的发展及应用经历了一个曲折的过程。
虽然直流电动机具有优秀的调速性能,但同时也存在着一些难以克服的问题,如:直流电动机故障率较高,在各种应用场合不节能。
噪声大等。
工业及民用建筑中大批量交流电动机在定谏拖动机械运转的情况下,由于无法与实际的运行工况相匹配,处于低效率运行,造成电能的浪费较大。
这些传动系统由于交流电动机的定速拖动,不能使传动与拖动系统具有良好的控制性能。
变频调速的原理及应用
变频调速的原理及应用变频调速是一种通过改变电机的输入电压和频率来实现电机转速调节的技术。
它利用可调变频器将电源的交流电通过整流、滤波、逆变等电路转换为直流电,然后经过可调变频器进行变频调节,最后再通过逆变器将调节后的直流电转换为交流电供给电机。
变频调速的原理主要包括四个部分:电源模块、整流滤波模块、逆变模块和控制模块。
电源模块将电网交流电转换为直流电供给整流滤波模块,整流滤波模块将直流电转换为稳定的直流电,逆变模块将直流电转换为交流电,并根据控制信号进行频率和电压的调节,控制模块对逆变模块进行控制,通过处理控制信号和反馈信号实现电机转速的控制。
变频调速技术具有以下几个主要的应用:1.工业生产控制:变频调速技术广泛应用于各种工业生产设备中,如风机、水泵、压缩机等。
通过改变电机的输入电压和频率,实现电机的转速调节,可以满足不同工况下的生产需求,提高生产效率和能源利用率。
2.交通运输领域:变频调速技术在交通运输领域的应用主要体现在电动车辆中。
通过调节电机的转速,实现电动车辆的加速、减速和定速巡航等功能,提高电动车辆的驾驶性能和行驶里程。
3.制冷空调领域:变频调速技术在制冷空调领域的应用主要体现在压缩机的调速上。
通过调节压缩机的转速,实现制冷系统的容量调节,可以根据室内温度和负荷变化进行动态调节,提高能源利用率和舒适度。
4.机器人和自动化设备:变频调速技术在机器人和自动化设备中的应用越来越广泛。
通过调节电机的转速和扭矩,实现机器人和自动化设备的精确操作和运动控制,提高生产效率和产品质量。
总之,变频调速技术通过改变电机的输入电压和频率,实现电机转速的调节,广泛应用于工业生产控制、交通运输、制冷空调、机器人和自动化设备等领域,提高设备性能和能源利用效率,促进工业和社会的可持续发展。
变频器怎么调速度
变频器怎么调速度调速是指改变设备的工作速度,通常是为了满足不同工作条件或需求。
变频器是一种常用于控制电动机速度的设备,它通过调整电机供电频率来实现速度调节。
以下是关于如何调速的简要说明:首先,您需要了解您的设备和变频器的型号以及相关参数。
不同型号的变频器可能有不同的控制方式和功能,因此在进行调速之前,请查阅设备手册以获取详细的操作说明和安全提示。
下面是一般的调速步骤:1. 连接和配置:确保变频器正确连接到电机,并按照设备手册的说明进行配置。
这包括输入电压和电流规格、输出频率、电机类型等信息。
2. 电源供应:确保变频器和电机都正确连接到电源,并确保电源稳定。
在启动变频器之前,确保所有安全开关和断路器处于关闭状态。
3. 参数设置:使用变频器的控制面板或软件工具,进入参数设置模式。
您需要设置所需的输出频率和电流限制等参数。
通常,您可以选择手动输入这些参数或者使用预设的参数。
4. 启动:在确认所有参数设置正确后,可以启动变频器。
变频器会将电机驱动起来,并根据您设置的参数调整输出频率,从而改变电机的速度。
5. 监测和调整:在变频器运行时,您可以监测电机的运行情况。
如果需要更改速度,可以通过调整输出频率或其他相关参数来实现。
请谨慎调整,以避免过载或损坏设备。
6. 停止和安全措施:在完成工作或需要停止时,确保停用变频器,并遵循设备手册中的安全关闭程序。
同时,确保变频器和电机都已切断电源。
需要注意的是,调速是一个复杂的过程,可能需要一定的经验和技术知识。
如果您不熟悉变频器操作或对设备不确定,最好寻求专业人员的帮助,以确保安全和有效地进行调速操作。
总之,变频器是一种用于调整电动机速度的重要设备,通过调整输出频率来实现。
在进行调速操作时,请仔细阅读设备手册,正确连接设备,设置参数,监测运行情况,并遵循安全程序,以确保设备正常运行并保持安全。
这样,您可以根据不同的需求和工作条件有效地控制电动机的速度。
变压变频调速的基本原理
变压变频调速的基本原理变压变频调速技术是一种通过改变电机的供电电压和频率来实现电机转速调节的方法。
这种调速方法被广泛应用于工业生产领域,能够实现电机的平稳启动、精确调速和高效运行,同时还能够减少能耗和延长设备的使用寿命。
在本文中,将详细介绍变压变频调速技术的基本原理、工作过程和应用场景。
一、基本原理1.变压变频调速的基本原理是通过改变电机的供电电压和频率来实现电机的转速调节。
在传统的电机调速系统中,通常采用调压式或调频式的调速方式。
调压式调速是通过改变电机的供电电压来控制电机的转速,而调频式调速则是通过改变电机的供电频率来实现电机调速。
而变压变频调速技术则是将调压和调频两种方式结合起来,通过改变电机的供电电压和频率来实现电机的精确调速。
2.在变压变频调速系统中,通常会配备一台变频器,用来控制电机的供电电压和频率。
变频器是一种能够将输入电压和频率转换为可调的输出电压和频率的电子设备,通过改变变频器的输出参数来实现对电机的调速。
通常情况下,变频器会根据电机的实际运行状态和需要的转速来自动调整输出电压和频率,以确保电机能够稳定、精确地运行。
3.除了变频器外,变压变频调速系统还会配备一台变压器,用来控制电机的供电电压。
变压器是一种能够改变输入电压的变压装置,通过改变变压器的输出电压来实现对电机供电电压的调节。
在变压变频调速系统中,变压器通常会和变频器一起配合使用,通过同时调节电压和频率来实现对电机的精确调速。
二、工作过程1.变压变频调速系统的工作过程可以分为三个步骤:输入电压和频率转换、变频器控制和电机转速调节。
首先,当电机开始运行时,输入的电压和频率会经过变压器和变频器的处理,转换为可调的输出电压和频率。
然后,变频器会根据电机的实际运行状态和需要的转速来自动调整输出电压和频率,以确保电机能够稳定、精确地运行。
最后,电机会根据变频器的控制信号来调整自身的转速,实现电机的精确调速。
2.在变压变频调速系统中,变频器是起到关键作用的设备。
变频调速技术概述
• 牢固的EMC(电磁兼容性)设计;
• 控制信号的快速响应;
控制功能
• 线性v/f控制,并带有增强电机动态响应和 控制特性的磁通电流控制(FCC),多点 v/f控制; • 内置PID控制器; • 快速电流限制,防止运行中不应有的跳闸; • 具有15个固定频率,4个跳转频率,可编 程; • 集成RS485通讯接口,可选PROFIBUSDP通讯模块;
自动节能运行功能 瞬时停电重启动 电网电压自动稳压,保持输出稳定 操作面板标准内置可调电位器,面板可观测输入
功率
智能输入/输出端子可分配多种功能 内置PID功能及3线运行功能
日立 SJ100系列变频器
• 矢量型变频(0.2KW-7.5KW) 结构紧凑,体积小 ISPM专利技术,集成了驱动电机的功率器件和控 制电路元件 抗电磁干扰能力强 速度调节旋钮标准内置 电机参数自整定,具有两套电机参数 200%起动力矩 电网电压自动稳压,保持输出稳定 瞬时失电重起动
常见品牌简介
港澳台地区的品牌有普传、台安、台达、东元、 正频、宁茂、九德松益、爱德利等;国产的品牌有 康沃、安邦信、惠丰、森兰、阿尔法、时代、格立 特、海利、佳灵、富凌、英威腾等。欧美国家的产 品以性能先进、适应环境性强而著称;日本产品则 以外形小巧、功能多而闻名;港澳台地区的产品以 符合国情、功能简单实用而流行;国产变频器则以 大众化、功能简单、专用、价格低的优势而获得广 泛应用。
• 在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能; • 灵活的斜坡函数发生器,带有起始段和结束段的 平滑特性; • 快速电流限制,防止运行中不应有的跳闸; • 具有3个固定频率,1个跳转频率,且可编程;
保护功能
· 过载能力为150%额定负载电流,持
变频调速公式
变频调速公式
摘要:
1.变频调速的基本概念
2.变频调速的公式
3.变频调速的应用
4.变频调速的优势
正文:
一、变频调速的基本概念
变频调速是一种通过改变电机供电频率来实现调速的技术。
其基本原理是利用电力电子器件将电源的固定频率交流电转换成可调频率的交流电,以适应不同负载的需求。
这种技术可以实现电机的平滑、精确调速,提高电机的运行效率和节能效果。
二、变频调速的公式
变频调速的公式为:n=60f/p,其中n 为电机的转速,f 为电源的频率,p 为电机的极对数。
根据这个公式,可以通过改变电源频率来调整电机的转速。
在实际应用中,还需要考虑电机的负载、效率等因素,可能需要进行一些修正。
三、变频调速的应用
变频调速技术广泛应用于各种需要调速的场合,如风机、水泵、电梯、汽车等。
以风机为例,通过变频调速技术,可以在保证风量的前提下,实现风机的节能运行。
又如水泵,通过变频调速,可以实现水泵的恒压供水,提高水泵
的运行效率。
四、变频调速的优势
变频调速技术具有以下优势:一是可以实现电机的精确、平滑调速,提高电机的运行效率;二是可以实现节能运行,降低能耗;三是可以提高电机的过载能力,延长电机的使用寿命。
变频调速技术的基本原理
变频调速技术的基本原理嘿,你知道不?变频调速技术那可老厉害了!咱就说,这变频调速技术就像是一个神奇的魔法师,能让电机的速度随心所欲地变化。
先来讲讲啥是变频调速技术的基本原理哈。
简单来说呢,就是通过改变电源的频率来控制电机的转速。
这就好比开车的时候,你通过换挡来改变车速一样。
不同的是,变频调速技术更加精准和高效。
电机呢,就像是一个勤劳的小毛驴,电源就是它的草料。
如果草料给得恰到好处,小毛驴就能跑得又快又稳。
而变频调速技术就是那个控制草料多少的人。
当电源的频率升高时,电机的转速也会跟着提高。
反之,电源频率降低,电机转速就会下降。
这就像你调节音响的音量旋钮一样,顺时针旋转音量变大,逆时针旋转音量变小。
那为啥要用变频调速技术呢?这好处可多了去了。
比如说,可以节能啊!想象一下,如果你的电器一直以固定的速度运行,那不是很浪费电吗?而有了变频调速技术,就可以根据实际需要调整电机的转速,从而达到节能的目的。
还能提高设备的性能呢!有些设备需要在不同的工作状态下运行,有了变频调速技术,就可以轻松实现这一点。
就好比一个运动员,在不同的比赛项目中需要调整自己的状态,变频调速技术就是那个帮助他调整状态的教练。
而且啊,变频调速技术还能延长设备的使用寿命。
因为它可以减少电机的启动电流,降低电机的磨损和发热。
这就像给你的爱车做保养一样,让它跑得更久更远。
你可能会问,变频调速技术是怎么实现的呢?其实啊,它主要是通过变频器来实现的。
变频器就像是一个智能的电源控制器,它可以把普通的交流电转换成不同频率的交流电,然后供给电机。
变频器里面有很多高科技的元件,比如整流器、滤波器、逆变器等等。
这些元件协同工作,就像一个乐队一样,演奏出美妙的音乐。
整流器的作用是把交流电转换成直流电,就像一个过滤器,把杂质都过滤掉。
滤波器呢,则是把直流电中的波动成分去掉,让电流更加平稳。
逆变器就更厉害了,它可以把直流电转换成不同频率的交流电,就像一个魔术师,能变出各种不同的东西。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第1章 概述
2 调速传动的发展
从电出现以后,因其输送容易、使用方便、维修简单、效率高, 所以电动调速传动得到迅速发展。一开始采用的是直流电动机调 速传动,但由于直流电动机维修较难,且容量受限,所以交流电 动机调速传动又得到了飞速的发展。然而在很长一段时间内交流 电动机调速性能远不如直流电动机调速性能好,故直流电动机调 速传动在调速性能要求很高的地方仍被采用。
上述变频技术都是交-直-交变频。其共同缺点是输入功率因 数低,谐波电流大,直流回路需要大的储能电容器,再生能 量又不能反馈回电网,为此,矩阵式交-交变频应运而生。该 技术目前虽尚未成熟,但仍吸引着众多的学者深入研究。
第1章 概述
1.3.1 我国变频调速技术的发展概况 电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置3
机矢量控制——真正的运动控制阶段
第1章 概述
4 调速传动的主要指标
1)调速范围:最高转速为标志,差值越小越平滑;
3)调速的工作特性:静态特性和动态特性。
4)调速的经济性:主要从设备投资、调速后的运行效率和 调速系统的故障率3个方面进行考虑。
第1章 概述
1.1调速传动概况 1.调速传动的意义
首先,机械在起动时,根据不同的要求需要不同的起动时间,这 样就要求有不同的起动速度相配合; 其次,机械在停止时,由于转动惯量的不等,所以自由停车时间 也各不相同,为了达到人们所需求的停车时间,就必须在停车时 采取一些调速措施,以满足对停车时间的要求; 第三,机械在运行当中,根据不同的情况也要求进行调速 总之,所有机械传动都需要进行调速。
部分组成。电气传动分成不调速和调速两大类,调速又分 交流调速和直流调速两种方式。不调速电动机直接由电网 供电,但这类原本不调速的机械越来越多地改用调速传动 以节约电能、改善产品质量、提高产量。 交流调速中最活跃、发展最快的就是变频调速技术。变频 调速是交流调速的基础和主干内容。变压器的出现使改变 电压变得很容易,从而造就了一个庞大的电力行业。长期 以来,交流电的频率一直是固定的,变频调速技术的出现 使频率变为可以充分利用的资源。
第1章 概述
1.3.2 目前国内主要的产品状况
1.晶闸管交流器件和开关器件(DJT、IGBT、VDMOS)斩波 器供电的直流调速设备 2.IGBT或BJT PWM逆变器供电的交流变频调速设备 3.负载换流式电流型晶闸管逆变器供电的交流变频调速设 备 4.交-交变频器供电的交流变频调速设备
第1章 概述
第1章 概述
1.2 变频调速技术的发展过程
20世纪70年代,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引 起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的 PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模 式。20世纪80年代后半期,许多发达国家的VVVF变频器已投 入市场并广泛应用。VVVF变频器的控制在低频时受定子电阻 压降的影响比较显著,因此人们又研究出矢量控制变频调速 技术。该方法的提出具有划时代的意义。然而由于实际的控 制效果难以达到理想分析的结果。1985年首次提出了直接转 矩控制变频技术。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵 引的大功率交流传动上。
最近十多年来,由于电力电子器件与微电子、单片机及PWM控制 技术的迅猛发展,出现了交流电动机变频调速传动,其效率较高、 操作方便,而且调速性能可以与直流电动机调速传动相媲美,所 以交流变频调速传动是目前最好的调速传动方式。
第1章 概述
3. 异步电动机调速概况
(1)继电器开环控制阶段。 (2)SCR闭环控制阶段。 (3)变频器控制的发展过程。 交-交变频 交-直-交变频 逆变器的功率元件采用BJT 逆变器的功率元件采用IGBT,控制技术发展为32位多微
1.4 变频技术的发展方向
1.主电路逐步向集成化、高频化和高效率发展 2.控制量由模拟量向数字量发展 3.向多功能化和高性能化发展 4.向大容量化和高压化发展 5.向小型化发展 6.向系统化发展