交流调速重点
交流电动机的调速方法
交流电动机的调速方法一、电压调速法电压调速法是通过改变电动机的供电电压来实现调速。
在实际应用中,可以通过调节电源电压的大小来改变电动机的转速。
电压调速法简单、成本低,但是在低速调节和大功率调节方面不够灵活。
二、变频调速法变频调速法是通过改变供电电压的频率来实现调速。
通过使用变频器,可以将电源的固定频率电压转换为可调节频率的电压,并将其供给电动机。
变频调速法调节范围广,调速性能好,但是设备成本相对较高。
三、电流调速法电流调速法是通过调节电动机的电流来实现调速。
可以通过调节供电电压的大小,使电动机的工作点在不同的电流区域内变化,从而实现对电动机的调速。
电流调速法适用于一些负载要求变化范围较大的情况,但是调速性能较差。
四、定子电压调速法定子电压调速法是通过改变电动机的定子电压来实现调速。
可以通过变压器等设备,将电源电压按一定比例切割,从而改变电动机的输出电压和转速。
定子电压调速法调速性能较好,但是设备成本较高。
五、转子电阻调速法转子电阻调速法是通过改变电动机转子电路中的电阻来实现调速。
可以通过串联电阻的方式改变电动机的发电电动势和转矩之间的关系,从而实现对电动机的调速。
转子电阻调速法适用于一些负载启动和调速时的特殊要求。
六、磁阻调速法磁阻调速法是通过改变电动机励磁电路的磁阻来实现调速。
可以通过调节励磁电路的磁阻,改变电动机的励磁电流和励磁电动势之间的关系,从而实现对电动机的调速。
磁阻调速法适用于一些对调速性能要求较高的精密控制系统中。
以上是常见的交流电动机调速方法,每种调速方法在不同的应用场景中有其独特的优势和适用性。
在实际应用中,需要根据具体的工作需求和经济性考虑,选择合适的调速方法。
同时,需要注意调速系统的稳定性和可靠性,避免因调速方法选择不当而导致电动机的故障和损坏。
交流调速知识总结
一、转差功率消耗型:异步电动机降压调速,转子回路串电阻调速,电磁转差离合器调速;不变型:变极对数调速,变压变频调速;馈送型:绕线转子电动机串级调速,双馈电动机调速交流调压调速的特点:优点:控制设备简单,可无极调速,投资低,维护方便。
缺点:调速过程中转差功率以发热的形式消耗在转子绕组中,低效。
低速时效率更低。
调速范围小,调速特性比较软,调速精度差。
为什么交流调压调速更适合于风机类负载:由异步电动机的机械特性曲线分析,对于恒转矩负载,在机械特性的非线性区域的交点,因该断曲线具有正斜率,当转速发生改变后,电机转速会下降至停止,故工作点只能在线性段,而对于风机类负载,既可以工作在线性段也可以工作在非线性段,具有较大的调速范围及稳定的工作特性。
几种协调控制方式的比较:1)恒压频比(U s/ω1=恒值)控制最容易实现,它的变频机械特性基本上是平行下移,硬度也较好,能够满足一般的调速要求,但低速带载能力有些差强人意,须对定子压降实行补偿。
2)恒E s/ω1控制是通常对恒压频比控制实行电压补偿的标准,可以在稳态时达到Φm=恒值,从而改善了低速性能。
但机械特性还是非线性的,产生转矩的能力仍受到限制。
3)恒E r/ω1控制可以得到和直流他励电机一样的线性机械特性,按照转子全磁通Φrm 恒定进行控制,即得E r/ω1=恒值而且,在动态中也尽可能保持Φrm恒定是矢量控制系统的目标,当然实现起来是比较复杂的。
二、变压变频:VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)恒压恒频(Constant Voltage Constant Frequency,简称CVCF 交-交变频调速的基本特点:(1)功率开关元件在电网电压过零点自然换相,对元件无特殊要求,可采用普通晶闸管;(2)易于实现电机的四象限运行;(3)交-交变频器最高输出频率一般不超过电网频率的1/3~1/2,否则输出波形畸变太大,将影响变频调速系统的正常工作;(4)由于电路构成的特点,所用晶闸管元件数量较多,设备庞大。
交流电力拖动调速技术
图3交流电力拖动调速技术改变交流电动机定子供电电源频率的调速方法。交流异步电动机的同步转速n1与 电源频率f1成正比,改变f1就能进行电动机调速。但是由于电动机气隙磁通和电源频率f1的乘积是与电源电压U1 成正比的,如果调节f1时不改变电源电压U1,将引起电机气隙磁通变化,从而产生电磁转矩下降或励磁电流上升。 为了使电机磁通保持不变,在调频时必须同时进行调压,保持U1/f1不变。在这种条件下进行调速,能保证电动机 的过载能力不变,得到近似直流调压调速的调速特性(图3)。要实现调频调速,必须具有频率和电压可调节的交 流电源。过去曾用一套旋转的变频机组来实现,但其体积庞大,噪声大,效率很低,所以曾影响了交流变频调速 的应用和发展。20世纪60年代,随着电力电子技术的发展,出现了静止式电力电子变频电源,它具有静止、重量轻 和效率高等优点,从而使交流调速系统的应用产生了一个飞跃。
交流电力拖动调速技术
通过改变交流电动机的有关电气参数
01 优点
目录
02 分类
交流电力拖动调速技术(speed control technology of )是指通过改变交流电动机的有关电气参数,使交 流电动机在不同转速下运行的技术。简称交流调速。
2-交流电机变频调速详解
以下情况要选用交流输出电抗器
变频器到电机线路超过100米(一般原则)
以下情况一般要选用制动单元和制动电阻 提升负载 频繁快速加减速 大惯量(自由停车需要1min以上,恒速运行电流小于加速电流的设备)
变频器选型—选型原则
使用通用变频器的行业和设备 使用矢量变频器的行业和设备
纺织绝大多数设备
冶金辅助风机水泵、辊道、高炉卷扬 石化用风机、泵、空压机 电梯门机、起重行走 供水 油田用风机、水泵、抽油机、空压机
多
0.4-315KW
EV1000 EV2000
TD3000 2.2-75KW TD3100 高 TD3300
高动态性能 动态性能好 总线设计 精确控制 网络化应用 行业专用
0.4-5.5KW
功 能
TD900
调速、通讯 操作简便
功能丰富 适用面广
高稳态性能
成 本
完整的功率段 行业专用
少
宽电压范围
元件化设计
R S T P1 (+) PB (-) U V
MOTOR
W
PE
POWER SUPPLY
制动电阻
工频电网输入 380V 3PH/220V 3PH
直流电抗器
三相交流电机
220V 1PH
变频器的构成—控制回路接口
接口类型 主要特点 主要功能
开关量输入
开关量输出 模拟量输入
无源输入,一般由变频 启/停变频器,接收编码器信号、多 器内部24V供电, 段速、外部故障等信号或指令
2.3 交流电机变频调速
•概 述
异步电机的变压变频调速系统一 般简称为变频调速系统。由于在调速 时转差功率不随转速而变化,调速范 围宽,无论是高速还是低速时效率都 较高,在采取一定的技术措施后能实 现高动态性能,可与直流调速系统媲 美。因此现在应用面很广,是本篇的 重点。
交流调速试题及答案
交流调速》课程综合复习资料一、选择题1.以下生产生活设备中,重点强调调速的目的不是节能需要的是()。
A .抽油机B.风机C.风扇D.泵类2.恒压恒频正弦波供电时异步电动机的机械特性,当s接近 1时,Te = f ( s)是对称于原点的一段()。
A .直线B.斜线C.双曲线D.对角线3.晶闸管交 -交变压变频器的最高输出频率约为电网频率的()。
A . 1/3~ 1/2 B.1/2~1 C.1~2 倍D.2~3 倍4.PWM 技术是指()。
A .脉冲幅度调制 B.脉冲频率调制C.脉冲宽度调制D.脉冲数量调制5.通用变频器的检测环节包括()。
A .电流检测B.温度检测C.电压检测D.以上都是6.()是恒磁通调速和弱磁调速的分界点。
A .基本频率B.最大频率C.跳跃频率D.起动频率7.单相逆变器系统的输出电压能力取决于()。
A .直流母线电压B.直流母线电流C.直流母线功率D.交流母线电压。
8.转速开环控制的变压变频系统中,通常在工作频率设定之后加一个()限定环节。
A .频率B.电压C.频率变化率D.电压变化率9.变频器交流输入电压降低会导致输出电压也降低,会影响电机的带负载能力的根源是()。
A .气隙磁通变大B.气隙磁通变小C.转子磁通变大D.转子磁通变小10.恒气隙磁通控制与恒压频比控制相比,最大转矩()。
A .更小B.更大C.相同D.未知11.三相逆变器系统的输出电压能力取决于()。
A .直流母线电压B.PWM 方式C. A 和B D.A 或 B12.转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统,必须具有()。
A .测压环节B .测速环节C.测流环节 D .测功环节二、简答分析题1.坐标变换是矢量控制的基础,试分析交流电动机矢量变换的基本概念和方法。
2.简述异步电动机变压变频调速的基本控制方式,说明基频以下和基频以上,定子电压U s、电源频率 f s 、气隙磁场 m 的变化规律。
3.简述基于稳态模型的转速闭环转差频率控制系统的两条基本控制规律。
交流电机调速的方法
交流电机调速的方法交流电机调速的方法2010-06-2423:21一、变极对数调速方法这种调速方法是用改变定子绕组的接红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:1、具有较硬的机械特性,稳定性良好;2、无转差损耗,效率高;3、接线简单、控制方便、价格低;4、有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;5、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、变频调速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:1、效率高,调速过程中没有附加损耗;2、应用范围广,可用于笼型异步电动机;3、调速范围大,特性硬,精度高;4、技术复杂,造价高,维护检修困难。
5、本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。
三、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:1、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;2、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;3、调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产;4、晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。
5、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。
四、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。
交流电动机调速方法
交流电动机调速方法
交流电动机调速方法有多种,以下是常见的几种方法:
1. 变频调速:通过调节电动机供电频率,改变电动机转速来实现调速。
变频器可以根据负载情况和工艺要求,自动调整输出频率,从而控制电动机的转速。
2. 阻抗调速:通过改变电动机回路的阻抗,来改变电动机的转速。
常用的方法有电阻调速、自耦变压器调速和感性电压调速等。
3. 矢量控制:利用矢量控制技术,通过改变电动机的电流和电压矢量,来实现对电动机转速的控制。
矢量控制可以实现高精度、高动态性能的调速效果。
4. 直接转矩控制:通过测量电动机的转子位置和转子电流,直接计算出电机的转矩,从而实现对电机转速的控制。
直接转矩控制具有响应速度快、控制精度高的特点。
5. 恒定电压调速:在给电动机供电时保持恒定的电压,通过改变电动机的绕组电阻或连接不同的绕组,来改变电动机的转速。
选择适合的调速方法需要考虑到具体的应用场景、负载要求和经济效益等因素。
在实际应用中,可以根据需要采用单一的调速方法,也可以结合多种调速方法进行组合使用,以达到更好的调速效果。
交流电机的调速方法
交流电机的调速方法
第一种是电压调速方法。
电压调速是通过调节交流电机的输入电压来
改变其转速的一种方法。
调节电压可以采用变压器调节、自耦变压器调节、稳压变压器调节、调压电路调节等方式。
通过调节电压,可以控制交流电
机的转速。
电压调速方法简单易行,且调速范围大,但是调速精度低,对
负载扰动响应能力弱。
第二种是频率调速方法。
频率调速是通过改变交流电机的供电频率来
调节其转速的一种方法。
常见的频率调速器有变频器、双脉冲调制器、磁
流管调控器等。
频率调速方法调速范围广,调速精度高,且对负载扰动响
应能力强。
但是频率调速设备成本较高,对电源质量要求较高,且一般只
适用于中小功率交流电机。
第三种是转子电流调速方法。
转子电流调速是通过改变交流电机的转
子电流来实现调速的一种方法。
常见的转子电流调速器有可控硅整流调速器、直流励磁调速器等。
转子电流调速方法调速范围广,调速精度高,对
负载扰动响应能力强,且具有较好的过载能力。
但是转子电流调速设备复杂,成本较高。
除了以上三种方法外,还有一些特殊的调速方法,如电势势能调速法、换瓦势矩调速法、闭环向前调速法等。
这些调速方法利用一些特殊的物理
效应来实现电机的调速。
总结起来,交流电机的调速方法包括电压调速、频率调速和转子电流
调速三种方法。
各种方法各有优缺点,适合不同的应用场景。
在选择调速
器时,需要根据实际需求进行综合考虑,选择最适合的调速方法。
交流调速的基本方法
交流调速的基本方法交流调速是指在交流电力系统中,通过改变发电机的励磁电流或调整变压器的变比,使得发电机的输出频率保持稳定。
调速的目的是保证系统中的发电机和负荷之间的电力平衡,以及稳定系统的频率和电压,保证电能的供应质量。
交流调速的基本方法有以下几种:1. 励磁调速方法:通过改变发电机的励磁电流来调整发电机的输出频率。
励磁电流越大,发电机的转速就越高,输出频率也就越大。
励磁调速方法适用于具有较大惯性的系统,调速响应时间较长。
2. 变压器调速方法:通过调整变压器的变比来改变发电机的输出频率。
变压器调速方法适用于具有较小惯性的系统,调速响应时间较短。
这种调速方法通常用于小型发电机组或分布式发电系统中。
3. 负载调速方法:通过改变负载的大小来调整发电机的输出频率。
负载增大时,发电机的转速会下降,输出频率也会减小。
负载调速方法适用于具有大幅度负载波动的系统,调速响应时间较快。
4. 水轮机调速方法:对于水轮机发电机组,可以通过控制水轮机的进水量来调整发电机的输出频率。
进水量越大,发电机的转速就越高,输出频率也就越大。
这种调速方法适用于水力发电系统。
5. 发电机组调速方法:对于多台发电机组并联运行的情况,可以通过调整各个发电机组的励磁电流或负载来实现调速。
这种调速方法适用于大型电力系统。
以上是交流调速的基本方法,不同的方法适用于不同的电力系统和发电机组。
在实际应用中,可以根据系统的需求和运行状态选择合适的调速方法,以保证系统的稳定运行和电能供应质量。
需要注意的是,在进行交流调速时,需要考虑系统的稳定性和安全性。
调速过程中,应及时监测和控制发电机的输出频率、电压和负载,以确保系统的稳定运行。
同时,还需要进行合理的调度和管理,以最大限度地提高系统的效率和可靠性。
交流调速是电力系统中非常重要的一项技术,可以有效地控制发电机的输出频率和电压,保证系统的稳定运行。
通过合理选择和应用调速方法,可以实现电能的高质量供应,满足不同负载的需求。
交流电动机的调速公式
交流电动机的调速公式交流电动机是一种常见的电动机,它是在交流电源的驱动下运行的。
调速是电机控制和应用的基础,因为不同的负载需要不同的运行速度。
本文将重点讨论交流电动机的调速公式。
交流电动机的调速方法交流电动机的调速方法有多种,包括:1. 变频调速变频调速是将交流电源的频率通过变频器变换为可调的频率,从而控制电机的转速。
变频器需要具备输出可调的交流电源,因此具有频率调节功能的变频器一般使用PWM技术实现。
变频器是现代化工中比较常见的调速设备,因为它能够精确地控制电机的转速,并且可以适应各种负载的要求。
2. 控制电压调速控制电压调速是通过改变交流电源的电压来调节电机的转速。
它是一种简单的调速方法,但只适用于轻载和低功率的电机。
电压调速器分为稳压型和变压型两种。
稳压型控制器通过稳压器使电压维持在恒定值,变压型控制器则是通过选择不同的断路器滑动变压器来改变电压值。
3. 变极调速变极调速通过改变电机的极数来调节电机的转速。
交流电机的极数直接影响电机的转速,极数越多转速就越慢,极数越少转速就越快。
变极调速器是一种简单方法,但需要特殊的电机才能使用。
交流电动机的调速公式交流电动机的调速公式取决于电机的类型和调速方法。
下面我们将分别探讨各种电动机和调速方式的调速公式。
1. 滑环异步电动机的调速公式滑环异步电动机的转速n与同步速度ns的差值称为滑差,用s 表示,即s = ns – n。
由此,滑环异步电动机的调速公式为:n = ns – s其中,ns是同步速度,s是滑差。
如果在电机转速为n1时,需要将电机调速至n2,则滑差变化为:s2 – s1 = k(n2 – n1)其中,k是常数。
2. 换相电动机的调速公式换相电动机是一种可以通过调节电源电压和频率来控制转速的电机,因此其调速公式可以表示为:n = kVf其中,n是电机转速,V是电源电压,f是电源频率,k为常数。
3. 等转子异步电动机的调速公式等转子异步电动机是通过改变电源电压或电源频率来调节转速的。
交流电动机的调速方法
交流电动机的调速方法一、调速方法简介交流电动机的调速方法有多种,常见的有变频调速、转子电阻调速、变压器调速和串联电容调速等。
其中,变频调速是最常用的一种方法。
二、变频调速1. 变频器的选型首先需要选择适合自己使用场景的变频器。
需要考虑的因素包括:电机功率、额定电压、额定电流和负载特性等。
2. 变频器的接线将交流电源连接到变频器输入端,将输出端连接到电机输入端。
需要注意接线正确性和安全性。
3. 变频器参数设置根据实际应用需求,设置变频器参数。
包括:输出频率范围、加减速时间、过载保护等。
4. 调试进行实际运行前,需要进行调试。
包括:空载试运行、负载试运行和稳定性测试等。
三、转子电阻调速1. 转子电阻选择根据实际应用需求,选择合适的转子电阻值。
通常情况下,转子电阻值越大,则转矩越小,但起动时会更平稳。
2. 电路接线将转子电阻与三相绕组连接,并加上切换开关。
需要注意接线正确性和安全性。
3. 调试进行实际运行前,需要进行调试。
包括:空载试运行、负载试运行和稳定性测试等。
四、变压器调速1. 变压器的选型首先需要选择适合自己使用场景的变压器。
需要考虑的因素包括:电机功率、额定电压、额定电流和负载特性等。
2. 变压器接线将交流电源连接到变频器输入端,将输出端连接到电机输入端。
需要注意接线正确性和安全性。
3. 变压器参数设置根据实际应用需求,设置变频器参数。
包括:输出频率范围、加减速时间、过载保护等。
4. 调试进行实际运行前,需要进行调试。
包括:空载试运行、负载试运行和稳定性测试等。
五、串联电容调速1. 串联电容选择根据实际应用需求,选择合适的串联电容值。
通常情况下,串联电容值越大,则转矩越小,但起动时会更平稳。
2. 电路接线将串联电容与三相绕组连接,并加上切换开关。
需要注意接线正确性和安全性。
3. 调试进行实际运行前,需要进行调试。
包括:空载试运行、负载试运行和稳定性测试等。
六、注意事项1. 接线正确性和安全性是保证调速方法正常运行的基础。
交流调速重点总结
第一章异步电动机变压变频调速理论基础1.异步电动机变压变频(VVVF)调速系统简称变频调速系统,变频调速技术的关键是如何获得频率可变的大功率供电电源。
变频调速系统的核心是变频器。
2.变频调速的控制方式可分为两大类:开环控制,具体的有U/F控制方式;闭环控制,具体的有转差频率控制、矢量控制和直接转矩控制等方式。
3.异步电动机的固有机械特性:当异步电动机工作在额定电压,额定频率,定子按规定接线方式联结,转子回路不串电阻、电抗和电容,而是自己短路的,在这种条件下的机械特性是其固有特性。
(电磁转矩与转速的关系称为机械特性)。
4.电动机常用的典型调速方式有两种,即恒转矩调速方式和恒功率调速方式。
异步电动机的调速分为基频下调和基频上调两种情况,基频下调通常采用恒转矩调速方式,基频上调通常采用恒功率调速方式。
5.基频下调:(1)保持Es/f1==const的严格恒磁通控制(2)保持Us/f1=const的近似恒磁通控制(U/f控制)。
6.基频上调:(1)近似恒功率调速方式(电磁转矩T与频率成反比变化称为恒功率调速):电压不变,升高频率的调速方式是近似恒功率调速方式。
(2)严格恒功率控制方式7.负载的转矩特性:负载的转矩特性是指生产机械负载的静态阻转矩和转速之间的关系。
典型的负载转矩大致分为:(一)恒转矩负载:静负载转矩在任何转速下总保持恒定或基本恒定,其负载功率PL与转速成正比变化(传送带、搅拌机、挤压机等摩擦类负载和起重机、提升机等重力负载)。
(二)恒功率负载:静负载转矩与转速大致成反比,负载功率基本保持不变,与转速无关(轧钢机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷纸机、开卷机等以及各种机床)。
(三)平方转矩负载:在各种风机、水泵、油泵中,随着叶轮的转动,空气或液体在一定速度范围内所产生的阻力大致与转速N的二次方成正比(所需功率与速度的3次方成正比)。
第二章电力电子变频器及PWM控制原理1.根据变频过程中有无中间直流环节,电力电子变压变频器可分为交-交变频器和交-直-交变频器。
写出四种常用交流电动机调速方法
写出四种常用交流电动机调速方法交流电动机调速是工业生产过程中非常重要的一个环节。
通过调节电动机的转速,可以控制机器的运行速度和负载的变化,提高工作效率和生产质量。
目前,常用的交流电动机调速方法主要有以下四种。
第一种是电压调制调速法。
这种方法通过调节电动机输入端的电压大小来控制电机转速。
当需要提高转速时,增加电压;当需要降低转速时,减小电压。
电压调制调速法具有操作简单、成本低廉的优点,但是对电动机的负载能力要求较高,容易造成电机过载。
第二种是频率调制调速法。
这种方法通过调节电动机输入端的电压频率来控制电机转速。
随着频率的提高,电机转速也会相应增加。
频率调制调速法可以实现较大的调速范围,适用于负载变化较大的场合,但需要配备变频器等特殊设备。
第三种是转子电流调速法。
这种方法通过改变电动机转子中的电流大小来控制电机的转速。
当电流增大时,电机转速也会相应增加。
转子电流调速法具有响应速度快、调速精度高的优点,但需要配备适应转速变化的控制系统。
第四种是电机励磁调速法。
这种方法通过调节电动机的励磁电流来改变电机的转速。
励磁电流增大时,电机转速增加。
电机励磁调速法适用于对转速要求不高的场合,操作简单,但是具有稳定性较差的缺点。
在实际应用中,要根据具体的工作环境和要求选择合适的调速方法。
可以综合考虑调速范围、控制精度、成本、设备需求等因素。
同时,还要注意调速过程中的保护措施,确保电动机的安全稳定运行。
总之,交流电动机调速方法多种多样,选择合适的调速方法对于提高工作效率和生产质量至关重要。
在实际应用中,需要根据具体情况合理选择,并保证调速过程中的安全与稳定性。
交流电机的调速方法
交流电机的调速方法1.电压、频率控制法这种调速方法通过改变电压和频率来改变电机的转速。
实际应用中,通常通过变压器降低输入电压,来实现调速。
这种方法简单易行,但效果不太理想,转速调节范围较窄。
2.转子电阻控制法这种调速方法通过改变转子电阻来改变电机的转速。
通过改变转子电阻,可以改变转子电流,并由此改变电磁转矩和转速。
这种方法的优点是结构简单,控制方便,但效率较低。
3.定子电阻控制法这种调速方法通过改变定子电阻来改变电机的转速。
与转子电阻控制法类似,改变定子电阻可以改变定子电流,进而改变电磁转矩和转速。
这种方法的优点是效率较高,但存在电阻损耗,且控制较为复杂。
4.串联电抗控制法这种调速方法通过串联一个电抗装置来改变电机的转速。
串联电抗装置可以改变输入电压与电流的相位差,从而改变电磁转矩和转速。
这种方法的优点是结构简单,控制方便,但效率较低。
5.自耦变压器控制法这种调速方法通过自耦变压器来改变电机的电压和频率,从而改变电磁转矩和转速。
自耦变压器可以实现精确的转速调节,具有较高的效率,但结构较为复杂,成本较高。
6.PWM调速法这种调速方法通过脉宽调制技术来改变电机的输入电压和频率,从而改变电磁转矩和转速。
PWM调速法具有调速范围广、响应速度快等优点,是目前应用较广泛的调速方法之一7.矢量控制法这种调速方法通过对电机的电流、磁场和转矩进行矢量控制,实现精确的转速控制。
矢量控制法具有高精度、高性能的特点,能够实现宽范围的调速,是目前最先进的调速方法之一总结来说,交流电机的调速方法有很多种,根据具体的应用场景和需求选择合适的调速方式。
不同的方法具有不同的优点和限制,需要综合考虑控制复杂度、成本、性能等因素进行选择。
随着科技的不断进步,还会出现更多先进的调速方法,用于满足不同应用的需求。
交流220伏单相电机可控硅调速注意事项
交流220伏单相电机可控硅调速注意事项使用可控硅进行交流电机调速时,有几个注意事项需要考虑:
1.电机类型和适用范围:确保可控硅调速器与你所使用的交流电机兼容,并且能够满足电机的功率需求。
不同类型和规格的电机可能需要不同的可控硅调速器。
2.额定电压和频率:确保可控硅调速器的额定电压和频率与供电网的电压和频率匹配,以确保正常运行并防止损坏电机。
3.选型和安装:选择适当型号的可控硅调速器,并按照其说明书中的指导进行安装。
确保调速器的冷却和散热良好,并且安装在通风良好的位置,以防止过热。
4.过载保护:可控硅调速器应该配备过载保护功能,以防止电机因过载而损坏。
确保调速器的过载保护设置合理,并且在超载情况下及时停机。
5.电源电路和接线:正确连接可控硅调速器和电机的电源线路,并确保接线正确牢固。
特别要注意接地,以确保安全。
6.调速范围和稳定性:了解可控硅调速器的调速范围和性能稳定性,并根据实际需要进行调节和优化。
7.维护和保养:定期检查和维护可控硅调速器和电机,包括清洁和检查连接部分、散热器等,以确保其正常运行和延长使用寿命。
8.安全操作:使用前确保了解可控硅调速器的安全操作规程和注意事项,避免发生安全事故。
总的来说,使用可控硅进行交流电机调速需要谨慎选择、安装
和操作,以确保电机正常、稳定地工作,并且能够满足实际需求。
浅析交流电动机的调速方法
浅析交流电动机的调速方法摘要:本文旨在浅析交流电动机的调速方法。
在调速过程中,对于不同类型的负载和电动机,应采用不同的调速方式。
本文主要涉及的调速方法包括:电压调速法、变频调速法、串、并联电容调速法、电阻调速法等。
通过对各种调速方法的原理、特点、适用范围、优缺点等进行分析,旨在为用户选择最适合的调速方法提供参考。
关键词:交流电动机;调速方法;电压调速法;变频调速法;串并联电容调速法;电阻调速法正文:1.引言交流电动机作为广泛使用的驱动设备,通过调节其旋转速度,可以达到不同的用途。
调速方法是通过改变电源的公称电压、频率和脉宽等参数,来改变电动机的旋转速度。
在实际应用中,由于负载种类不同,电动机的调速方法也不同。
本文将对常见的交流电动机调速方法进行分析。
2.电压调速法电压调速法是一种调制方式,它通过改变电源电压来改变电动机的转速。
电压调速法具有结构简单、成本较低、易于安装和维护等优点。
但是,电压调速法容易导致电动机的效率下降,电动机在低速率下不稳定。
3.变频调速法变频调速法是一种通过改变电源频率来改变电动机转速的方法。
变频调速法有着更高的控制精度,转速范围更广,效率更高,起动和制动过程更平稳等优点。
但是,变频调速器装置成本高,占用空间大,安装和维护需要更多的技术设备和人力成本。
4.串并联电容调速法串并联电容调速法是一种适用于单相异步电动机的调速方法。
该方法利用分别串联或并联电容器的电容值变化,以改变电动机的电流、扭矩和速度。
串并联电容调速法具有调速范围大、结构简单、易于控制等优点。
但是,串并联电容调速法不能适用于全负载区内的调速,且容易引起过热和损坏等问题。
5.电阻调速法电阻调速法是一种通过改变转子电阻来改变电动机转速的方法。
电阻调速法对传动装置要求不高,具有调速范围广、反应迅速、结构简单等优点。
但是,电阻调速法容易产生电阻损耗和能量浪费等问题,不适合于大功率的机器。
6.结论不同的调速方法适用于不同的负载和电动机类型。
交流调速的基本方法
交流调速是指通过改变交流电源频率或电压来调整电机的转速。
以下是几种常见的交流调速方法:
变频调速:利用变频器(也称为变频调速器),通过改变交流电源的频率和电压,控制电机的转速。
变频器可以将输入的固定频率和电压转换为可变频率和可变电压的输出,从而实现电机的调速。
电压调制调速:通过改变电源电压的幅值来调整电机的转速。
通常使用电压调制技术(如脉宽调制)来实现,通过改变电压的占空比来控制电机的转速。
构造调速:通过改变电机的构造或连接方式来调整电机的转速。
例如,可以采用多极电机、双绕组电机或改变电机绕组的连接方式来实现转速调节。
变磁阻调速:通过改变电机磁场的大小来调整电机的转速。
通常通过改变电机磁极之间的间隙或使用可调磁阻器来实现。
自耦变压器调速:通过使用自耦变压器来改变电机供电电压,从而调节电机的转速。
这些方法可以单独使用或结合使用,具体取决于应用的要求和电机的类型。
选择适当的调速方法需要考虑电机的特性、负载特性、调速范围、效率要求以及经济性等因素。
需要注意的是,在进行交流调速时,应遵循相关的安全操作规程和标准,确保调速系统的稳定性和可靠性。
此外,应根据具体情况选择合适的调速设备和系统,并在必要时咨询专业的电气工程师或调速专家的建议。
交流电动机的调速方法
交流电动机的调速方法一、调速方法简介交流电动机的调速方法是指通过改变电动机的电源或控制系统的参数,实现对电动机转速的调节。
调速方法的选择取决于电动机的应用场景和要求。
二、主要调速方法2.1 换频调速换频调速是通过改变电动机供电频率,改变电动机的转速。
常见的换频调速方法有:1.脉宽调制技术:通过控制逆变器的脉宽,改变输出电压的占空比,从而改变交流电源频率。
2.变频器调速:通过控制变频器输出的频率和电压,实现对电动机的调速。
3.直接交流供电调速:在电源端改变供电频率,实现对电动机的调速。
2.2 变绕组调速变绕组调速是通过改变电动机绕组的接线方式,改变电动机的极对数,从而改变电动机的转速。
常见的变绕组调速方法有:1.变极调速:通过改变电动机绕组的接线方式,实现对电动机的调速。
2.变压调速:通过改变电动机绕组的接线方式,实现对电动机的调速。
2.3 变阻调速变阻调速是通过改变电动机的外接电阻,改变电动机的转速。
变阻调速主要适用于小功率电动机。
常见的变阻调速方法有:1.外接电阻调速:通过在电动机线路中串联外接电阻,改变电动机的转速。
2.变压器调速:通过改变电动机端子上的额定电压,实现对电动机的调速。
三、调速方法的比较在选择交流电动机的调速方法时,需要综合考虑以下因素:1.调速范围:不同的调速方法对于转速范围的适应性不同,需要根据实际需求选择合适的调速方法。
2.精度要求:不同的调速方法对转速精度的要求不同,需要根据应用场景的精度要求选择合适的调速方法。
3.能耗效率:不同的调速方法对电动机的能耗效率影响不同,需要考虑能耗效率和节能要求。
4.成本:不同的调速方法的成本也有差异,需要综合考虑成本因素。
四、调速方法的应用交流电动机的调速方法在各个行业中都有广泛的应用,例如:1.工业领域:交流电动机的调速方法广泛应用于工厂的生产线、机械设备等,实现对生产过程的精确控制。
2.交通运输领域:交流电动机的调速方法应用于电动车、高铁等交通工具,实现对车速的调节和控制。
- 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)。
湖南工业大学
1变频电机一般来讲都是恒转矩的,又有频率追踪,所以一般来讲转差率是变化很小的。
变频调速装置的类型与特点 ?
按电动机的能量转换类型交流调速系统分哪三类?各自特点是什么?
答:①转差功率消耗型调速系统——这种类型的全部转差功率都转换成热能消耗在
转子回路中,这类系统的效率最低。
②转差功率馈送型调速系统——在这类系统中,除转子铜损外,大部分转差功率在
转子侧通过变流装置馈出或馈入,转速越低,能馈送的功率越多。
③转差功率不变型调速系统——在这类系统中,转差功率只有转子铜损,而且无论
转速高低,转差功率基本不变,因此效率更高,其中变极对数调速是有级的,应用场合有限,只有变压变频调速应用最广。
变频器组成:控制器、电力电子变换电路、电量检测电路
分类:交-交、交-直-交(电压源型、电流源型)
三相异步电动机变频调速具有以下几个特点:
⑴从基频向下调速,为恒转矩调速;从基频向上调速,近似为恒功率调速;
⑵调速范围大;
⑶机械特性较硬,静差率小,相对稳定性好;
⑷运行时较小,效率高;
⑸频率可以连续调节,变频调速为无级调速
2电流滞环SPWM特点?异步电动机动态数学模型的性质?
(什么是电流滞环SPWM?它的特点是什么?)
答:电流滞环spwm是把正弦电流参考波形和电流的实际波形通过滞环比较器进行比较,其结果决定逆变器桥璧上下开关器件的导通和关断。
它的特点是控制简单、响应快、瞬时电流可以被限制,功率开关器件得到自动保护。
缺点是相对的电流谐波较大。
异步电动机动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。
3、VVVF控制时需要低频补偿的情况?
调频调速系统调频率时为什么要调电压?
答:按电动机的电动势平衡方程,变频时若定子电压不变则磁通会变化:频率升高则磁通减小,频率降低则磁通增大。
而对于电动机来说,其额定状态下磁通是处于临界饱和状态的,若磁通增大达到饱和则铁心要发热;磁通减小则造成转矩变小,不能提供足够的转矩带动负载。
因此要维持恒磁通控制,这就要求E1/f1=常数,近似可认为是U1 /f1=常数,而在低频段进行补偿。
因此调频调速系统调频率时要调电压,以保证恒磁通控制。
低频时,US和Eg都较小,定子电阻和漏感压降所占的分量比较显著,不能在忽略。
这
时可以认为地把定子电压U S抬高一些,以便近似地补偿定子阻抗压降,称作低频补偿。
4何为同步旋转坐标系?
dp0坐标下,磁链方程与id、iq成线性。
线性方程当然比非线性的好处理
5在自然坐标系A-B-C坐标系中异步电机的电感矩阵是一个什么矩阵类型?
交流电机三相对称的绕组A/B/C,通过以三相平衡的正弦电流,锁产生的合成磁动势是旋转磁动势F,它在空间呈正弦分布,以同步转速W1顺着A-B-C相序旋转,这就是旋转磁场
6电动机在加、减速和速度调节过程中都服从的基本运动学方程是什么?7异步电动机矢量控制系统的转子磁场的检测获取
根据异步电动机不同的运行情况,选择合适的检测方法,可实现对转子磁链的正确计算。
感应电动机内部的磁通检测方法可分为直接式和间接式两类。
直接式是采用霍尔传感器等磁敏元件直接测量电动机的气隙磁通,再经过对漏磁通的校正求转子磁通。
间接式是检测电动机的电压和电流通过电动机数学模型求得转子磁通。
(转子磁链矢量的检测获取有哪两种方式。
其特点分别是什么?)
答:转子磁链矢量的检测有直接法和间接法
直接法:检测精度高,在电机定子内表面装贴霍尔元件或者在电机槽内埋设探测线圈直接检测转子磁链。
在电机内装设元件会遇到不少工艺和技术问题
间接法:即检测交流电机的定子电压,电流及转速等易得的物理量。
利用转子磁链观测模型,实时计算转子磁链的模值和空间位置,结果依赖于电机参数。
8现代交流调速系统的组成?
现代交流调速系统由交流电动机、电力电子功率变换器、控制器及电量检测器组成,称为变频器
一般性的节能调速,高性能的交流调速系统和伺服系统,特大容量、极高转速的交流调速
9根据中间直流滤波环节的不同,变频器的分类?
答:在交-直-交变压变频器中,按照中间直流环节直流电源性质的不同,逆变器可以分成电压源型和电流源型两类,种类型的实际区别在于直流环节采用怎样的滤波器,差异主要表现如下:
(1)无功能量的缓冲,两者采用的储能元件不同。
(2)回馈制动,电流源型容易实现回馈制动,电压源型要接电力电子器件去回馈制动。
(3)调速时的动态响应,由于交-直-交电流源型变频器的直流电压可以迅速改变,所以调速系统的动态响应比较快,而电压型相对较慢。
(4)适用范围,电压源型变频器属于恒压源,电压控制相应慢,适合作为多台电机同步运行时的供电电源,且不要求快速加减速的场合。
电流源型变频器属于恒流源,系统对负载电流变化反应迟缓,因而使用于单台电机传动,但可以满足快速起、制动和可逆运行的要求。
(什么叫电压源型变频器?什么叫电流型逆变器?)
答:变频器主电路中的中间直流环节是采用大电容滤波,使直流电压波形比较平直,对于负载来说是一个内阻抗为零的恒压源,这类变频调速装置叫做电压源型变频器。
当交直交变压变频装置的中间直流环节采用大电感滤波时,直流电流波形比较平直,而电源内阻抗很大,对负载来说基本上是一个恒流源,这类变频装置叫电流源型逆变器。
10异步电动机在整个调速范围内控制方式?
SPWM控制,空间电压矢量PWM,矢量控制,直接转矩控制
11载波比?调制度?
答:在spwm逆变器中,载波频率fc与调制波频率fm之比Ncm=fc/fm称为载波比,也称调制比。
调制度定义为参考电路的峰值Umn与三角载波信号的峰值Ucm之比,输出电压的大小与调制度有关。
改变参考信号的幅值,输出电压基波幅值随之改变改变参考信号的频率,输出电压的频率随之改变
12在三相静止坐标系下的异步电机的数学模型的特点?
答:三相静止坐标系下的异步电动机的数学模型具有以下特点:高阶、非线性、多变量、强耦合。
13PWM技术?PWM整流电路及其控制方法?
PWM技术即脉宽调制技术,是利用全控型电力电子器件的导通和关断把电压变成一定形状的电压脉冲,实现变压、变频控制并且消除谐波的技术,变频调速系统采用pwm技术不仅能及
时、准确地实现变压变频控制要求
14在额定频率以下进行调速时希望保持每极磁通为额定值?
(为什么在恒压频比控制中,额定转速以下调速时需要保持电机中每极磁通为额定值?)答:基频以下的Us/fs=C的控制方式,fs中基频降至低频的变速过程中能保持Φm=C,可以获得Tei=Teimax=C的控制效果,所以要保护电机中每极磁通的额定值。
如果磁通下降则异步电动机的电磁转矩Tei将减小,这样,在基速以下时,无疑会失去调速系统的恒转矩机械特性。
另外随着电机的最大转矩的下降,有可能造成电机堵转,有被烧毁可能。
反之,如果磁通上升,又会使电机磁路饱和,励磁电流将迅速上升,导致电机铁损大量增加,造成电机铁心严重过热,不仅会使电机输出功率大大降低,而且由于电机过热,造成电机绕组绝缘降低,严重时,有烧毁电机的危险,所以要保持刺痛恒定。
15电压空间矢量PWM技术(磁链轨迹法)的特点是什么?零矢量添加的作用是什么?零矢量添加的原则是什么?
磁链轨迹pwm控制方法将逆变器和交流电机视为一个整体,它的数学模型是建立在电机统一理论和电机坐标轴系变换理论基础之上,物理意义直观,数学模型简单,便于微机实时控制,并具有转矩脉动小、噪声低、电压利用率高地优点。
添加零矢量是为了调节磁链空间矢量Ψs的运动速度。
添加零矢量的原则是选择使器件开关次数最少的零矢量。
16给一典型的矢量控制系统框图,试回答:闭环?坐标系有哪些?直流给定分量?转子磁链观测的输入输出量分别是什么?该磁链观测器具有何特点?磁场定向?磁场定向下的控制方程式?
坐标变换(坐标系):相变换、旋转变换
异步电动机的坐标系包括:定子坐标系、转子坐标系、同步旋转坐标系,磁通、磁势是实际存在的空间矢量。
基本变换原则:在确定电流变换矩阵时,应遵守变换前后所产生的旋转磁场等效原则在确定电压变换矩阵和阻抗变换矩阵时,应遵守变换前后电机功率不变的原则。
(什么是定向?什么是磁场定向?磁场定向轴的选择有哪些?)
答:定向:选择特定的同步旋转坐标系,即确定M-T轴系的取向
磁场定向:选择电机某一旋转磁场轴作为特定的同步旋转坐标轴
磁场定向轴的选择有三种:即转子磁场定向、气隙磁场定向、定子磁场方向。
(转子磁场定向的控制方程是什么?分别说明什么样的物理意义?)
解:(1)Tei=Cim ΨisT 转矩大小正比于转矩电流分量,同步旋转坐标系上,如果按异步电动机转子磁链定向,则异步电动机的电磁转矩模型就与直流电动机的电磁转矩模型完全一样。
(2)Ψr=(Lmd/Trp+1)*ism Ψr与ism之间的传递函数是一阶惯性环节,转子磁链惟一由定子电流矢量的励磁电流分量ism产生。
(3)isT=(TrΨr/Lmd)* △W 当磁链恒定时,无论是稳态还是动态过程,转差角频率△W都与异步电动机的转矩电流分量isT成正比。