变频调速是各种调流方式的最佳选择
锅炉给水泵的变频调速改造
锅炉给水泵的变频调速改造1 现状系统是向锅炉不间断供水，保证锅炉正常运行的重要环节。
我厂现有锅炉5台，其中SHL35-16-P型2台，SHL20-13-P型1台，T-18A-13型2台，总蒸发量126吨/时。
供给本厂及相邻各厂的生产和生活用汽。
实际运行中炉前蒸汽压力较低，夏季一般为，冬季一般为，蒸发量变化较大，夏季20-35T/H，冬季90-110T/H。
与锅炉相配套的给水泵为4GC-8X5型，共6台，分为2组，每组3台，通过母管向各台锅炉供水。
每台泵的额定流量55M3/H，扬程19M，驱动电动机功率55KW。
运行方式是夏季开1-2台，冬季开2-3台，其余备用。
运行时，由于锅炉给水泵的供水能力大于锅炉的蒸发量，尤其是当锅炉负载愈轻时，二者的差值愈大，因此必须实行流量调节。
传统的给水泵是连续恒速运行的，流量调节通过调节阀和回流支路来实现（如图一）。
2 改造的可行性这两种方法都存在明显的缺陷：采用调节阀时，随着阀门开度的减小，水泵出口压力上升，达到2Mpa以上，阀门两侧的压差将增大，达到以上，远远大于原设计的水泵出口压力高于锅炉汽包压力（包括给水垂直落差及管路压降）的要求，不但造成能量的浪费，而且使得水泵的振动和磨损加大，寿命缩短。
采用回流支路调节时，大量水的回流同样造成能量的无谓消耗。
因此，对给水系统实施技术改造，降低水泵的出口压力，消除回流，减少能源消耗和设备磨损，已成大势所趋。
众所周知，水泵运行遵循如下规律：流量Q与转速N成正比，扬程（压力）H与转速N的平方成正比，轴功率P与转速N的三次方成正比，电动机的转速N与电源的频率F成正比，因此改变电源频率就可改变电动机即给水泵的转速。
变频调速技术是电力电子技术和微电子技术相结合的产物，以其优异的调速特性和显着的节能效果，在国民经济的各个领域获得了广泛的应用。
当今，变频调速已成为交流电动机转速调节的最佳方法。
水泵采用变频调速后，给水流量的调节就可通过改变转速的方法来实现，此时调节阀可开到最大开度，回流支路可切除。
变频调速技术ACS6000概述
变频调速技术现代工业生产过程中，各种设备的传动部件大都离不开电动机，且电动机的传动在许多场合要求能够调速。
电动机的调速运行方式很多，以电动机类型分大致可分为直流调速与交流调速两种，而交流调速方式又可分为变极调速、改变转差率调速和变频调速等几种方式。
20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。
在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，并且它的调速性能与可靠性不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。
1. 交流变频调速的优异特性(1) 调速时平滑性好，效率高。
低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。
(2) 调速范围较大，精度高。
(3) 起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。
(4) 变频器体积小，便于安装、调试、维修简便。
(5) 易于实现过程自动化。
(6) 必须有专用的变频电源，目前造价较高。
(7) 在恒转矩调速时，低速段电动机的过载能力大为降低。
2. 与其它调速方法的比较这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。
在直流调速系统中，由于直流电动机具有电刷和整流子，因而必须对其进行检查，电机安装环境受到限制。
例如：不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。
此外，也限制了电机向高转速、大容量发展。
而交流电机就不存在这些问题，主要表现为以下几点：第一，直流电机的单机容量一般为12-14MW，还常制成双电枢形式，而交流电机单机容量却可以数倍于它。
第二，直流电机由于受换向限制，其电枢电压最高只能做到一千多伏，而交流电机可做到6-10kV。
第三，直流电机受换向器部分机械强度的约束，其额定转速随电机额定功率而减小，一般仅为每分钟数百转到一千多转，而交流电机的达到每分钟数千转。
数控机床的主轴速度调节方法
数控机床的主轴速度调节方法数控机床是现代制造业中广泛应用的一种重要设备，其高精度、高效率的加工能力使得生产过程更加灵活和精确。
而数控机床的主轴速度调节方法在其中起着至关重要的作用。
主轴是数控机床中负责转动刀具的部件，主轴速度调节方法主要用于控制主轴的转速，以满足不同加工需求下的工作要求。
下面将详细介绍一些常见的数控机床主轴速度调节方法。
1. 机械变速法：机械变速法是一种通过机械装置改变传动比以调节主轴转速的方法。
常见的机械变速装置有齿轮传动、皮带传动和变压器传动等。
通过调整齿轮或皮带的组合方式，可以实现主轴的多种转速选择。
机械变速法的优点是结构简单、可靠性高，但调速范围相对较窄。
2. 变频调速法：变频调速法是通过改变电机的供电频率来控制主轴转速的方法。
通过控制变频器输出的电源频率，可实现主轴转速的连续调节。
变频调速法具有调速范围广、精度高、响应速度快等优点，适用于各种不同工况下的加工需求。
3. 数字调速法：数字调速法是利用数控系统通过控制主轴电机的电流或电压来精确控制主轴转速的方法。
数控系统通过传感器对主轴的转速进行实时监测，并通过闭环控制方式对主轴电机的电流或电压进行调整，从而实现精准的主轴转速控制。
数字调速法具有调速精度高、可靠性好、适应性强等优点，适用于对加工精度要求较高的场合。
4. 智能调速法：智能调速法是一种结合人工智能技术的主轴速度调节方法。
通过对加工过程中的实时数据进行分析和处理，机床可以自动调整主轴转速以达到最佳加工效果。
智能调速法具有自适应性强、能够根据工件材料、加工情况等因素进行动态调整的优点，适用于复杂的加工过程。
在应用各种主轴速度调节方法时，还需考虑到以下几点：1. 加工要求：根据不同的加工要求选择合适的主轴转速调节方法。
如对于高速电镀加工，要求主轴转速稳定且高速，可以选择数字调速法；而对于高精度加工，要求主轴的转速精度较高，可以选择智能调速法。
2. 加工材料：对于不同的加工材料，需要选择适当的主轴转速以保证加工效果。
水泵变频调速的应用及注意事项
水泵变频调速的应用及注意事项水泵变频调速是一种利用变频器来控制水泵转速的技术，可以根据实际需要对水泵进行调速，从而实现节能、降低噪音、提高运行稳定性等目的。
水泵变频调速广泛应用于工业生产、给排水工程、空调系统等领域。
下面将对水泵变频调速的应用及注意事项详细介绍。
一、水泵变频调速的应用1. 工业生产：在工业生产中，往往需要根据生产工艺的不同需求来调整水泵的转速。
通过使用变频器对水泵进行变频调速，可以根据生产工艺要求，在保证流量和压力的前提下，调整出最佳的运行转速，从而提高生产效率。
2. 给排水工程：在城市给排水工程中，水泵是非常重要的设备之一。
传统的水泵运行方式是通过改变出口阀门的开度来调整流量，然而这种方式造成能耗浪费。
而采用变频器对水泵进行调速，则可以根据流量需求实时调整水泵的转速，提高能耗效率，同时还能减少因长时间低负荷运行而导致的设备寿命缩短问题。
3. 空调系统：空调系统中，水泵常用于供冷或供暖。
根据室内温度的变化，通过使用变频器对水泵进行调速，可以根据需求实时调整水泵的转速，从而实现精确调控室内温度及湿度。
此外，在空调系统中，水泵变频调速还可以通过调整水泵的转速，减少噪音和振动，提高用户的舒适度。
二、水泵变频调速的注意事项1. 选择合适的变频器：在选择水泵变频调速系统时，需要根据水泵的功率和工作特点选择合适的变频器。
变频器的容量不应小于水泵的额定功率，否则可能会造成设备损坏。
2. 频率转换范围：在进行水泵变频调速时，需要注意变频器的频率转换范围，以确保系统能够满足实际的工作需要。
同时，还需考虑变频器的频率输出稳定性，以免频率波动对水泵的运行造成不良影响。
3. 过电流保护：水泵在启动和运行时，会有较大的启动电流和工作电流，因此需要注意变频器是否具备过电流保护功能，以防止设备因过电流而损坏。
4. 维护保养：水泵变频调速系统的维护保养十分重要。
定期检查变频器的工作状态和风扇是否正常运转，保持设备的清洁，及时处理设备故障，以确保系统的正常运行。
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。
建筑给水排水单选4
一、单选题：每一题均有4个备选答案，请从中选择一个最佳答案。
1．按规定，在浴室内严禁设置直排式燃气热水器。
其主要目的是( )。
A．为了安全B．为了加热器不受腐蚀损坏C．燃气供应限制D．燃气质量较差，热交换效果较差正确答案:A解题思路：其主要目的是为了安全。
2．关于集中热水供应系统的热源选择，以下错误的是( )。
A．宜首先利用工业余热B．宜首先利用废热C．宜首先利用地热和太阳能D．宜首先利用电能正确答案:D解题思路：集中热水供应系统的热源，宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能，若无上述热源及热力外网、区域锅炉房时，再考虑利用电能。
3．建筑热水供应的有关规定以下错误的是( )。
A．升温后的冷却水均不得作为生活用热水B．水质符合《生活饮用水卫生标准》的升温后的冷却水，可作为生活用热水C．太阳能、电能、燃气、蒸汽宜作为局部热水供应系统的热源D．生活热水水质的卫生标准，与《生活饮用水卫生标准》相同正确答案:A解题思路：水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的升温后的冷却水，可作为生活用热水。
4．补偿热水管道热胀冷缩的措施，下列( )不正确。
A．设波纹管伸缩器B．设套管伸缩器C．管道自然补偿D．设活动支、吊架正确答案:D解题思路：《室外热力管道》第14.6.1条：管道的热膨胀宜利用自然补偿，当自然补偿不能满足要求时，应设置伸缩器。
5．集中热水供应系统的热水，下述( )是错误的。
A．热水循环采用自然循环方式B．热水循环回水管道应保证干管和支管中的热水循环C．要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，热水循环回水管道应保证支管中的热水循环D．循环管道应采用同程布置的方式正确答案:A解题思路：《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第5.2.10条规定，集中热水供应系统应设热水回水管道，其设置应符合下列要求：1．热水供应系统应保证干管和支管中热水循环；2．要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，热水循环回水管道应保证支管中的热水循环。
变频器工作的常用模式
变频器工作的常用模式变频器是一种常见的电器控制装置，用于调节电动机的速度和频率。
在工作过程中，变频器可以通过选择不同的工作模式来满足各种应用需求。
本文将介绍变频器工作的常用模式。
1. 恒定转速模式恒定转速是变频器最基本的工作模式之一，适用于需要保持电机恒定转速的场景。
变频器通过控制输出频率，使电机稳定地运行在设定的转速上。
该模式广泛应用于传送带、风机等需要稳定运转的设备。
2. 变频调速模式变频调速模式是变频器最常用的工作模式之一，适用于需要实现精细调速的场景。
通过改变输出频率，变频器可以调节电机的转速，实现从低速到高速的连续调节。
这种模式在机械加工、液压系统等领域得到广泛应用。
3. 节能运行模式节能运行模式是一种针对节约能源的工作模式。
在这个模式下，变频器根据实际需求调整电机的转速和负载，以达到最佳能效。
例如，当负载较轻时，变频器会适当降低电机的运行频率，降低能耗。
这种模式在节能的要求日益提高的环境中得到广泛应用。
4. 同步控制模式同步控制模式是一种多电机协同运行的工作模式。
通过变频器的同步控制功能，可以实现多台电动机的协同运行，保持各个电机的同步性和一致性。
这种模式在车间生产线、物流系统等需要多电机配合的场景中得到应用。
5. 故障检测与保护模式故障检测与保护模式是变频器工作中非常关键的一个模式。
变频器通过内置的故障检测与保护机制，对电机运行过程中的异常情况进行监测，并及时采取相应的措施，以避免设备损坏或人身安全事故的发生。
这种模式在电机运行安全保障方面起着重要作用。
总结：变频器作为一种重要的电气控制设备，可以通过不同的工作模式来满足各种应用需求。
无论是恒定转速、变频调速还是节能运行，每种模式都有其独特的应用场景。
而同步控制模式和故障检测与保护模式则分别在多电机协同和安全保障方面发挥着重要的作用。
通过灵活应用变频器的不同工作模式，可以更好地实现电机的控制和优化运行。
运动控制期末复习
一、填充题：1. 运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等构成。
2. 转矩控制是运动控制的根本问题，磁链控制与转矩控制同样重要。
3. 生产机械常见的三种负载是恒转矩负载、恒功率负载和平方率负载。
4. 某直流调速系统电动机额定转速1430/min N n r =，额定速降115/minN n r ∆=，当要求静差率30%s ≤时，允许的调速范围为5.3，若当要求静差率20%s ≤时，则调速范围为3.1，如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是44.6%。
5. 数字测速中，T 法测速适用于 低速，M 法测速适用于高速 。
6. 生产机械对调速系统转速控制的要求有 调速 、稳速和加减速 三个方面。
7.直流电机调速的三种方法是：调压调速、串电阻调速和弱磁调速。
8.双闭环直流调速系统的起动过程分为 电流上升阶段、恒流升速阶段和 转速调节 三个阶段。
9.单闭环比例控制直流调速系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用，在于它能随着负载的变化而相应的 改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降的变化。
1．恒压频比控制方式是指给异步电动机供电的电压和 频率 之比为常数。
10.异步电机基于稳态模型的控制方法有调压调速和变压变频调速；基于动态数学模型的高性能控制方法有FOC 和DTC 。
11.异步电动机变压变频调速控制特性曲线中，基频以下调速称为恒 转矩 调速，基频以上调速称为恒功率调速。
12.控制变频器逆变部分的常见的脉冲宽度调制技术有（1）以追求电压正弦为目的的SPWM 控制技术，（2）以追求电流正弦为目的的CFPWM 控制技术，（3）以追求磁链正弦为目的的SVPWM 控制技术。
13.转差频率控制的两个基本特点是：（1）定子电压和频率比协调控制保持空隙磁通恒定，（2）气隙磁通不变时，电磁转矩与转差频率成正比。
14.电磁耦合是机电能量转换的必要条件，电流与磁通的乘积产生转矩，转速与磁通的乘积产生感应电动势。
维修电工高级工理论考试题A答案
维修电工高级理论知识考试卷答案单位：姓名：得分：一、单项选择题（80题，每题一分，共80分，把正确答案的序号填到题目的括号内）1．在多级放大电路的级间耦合中，低频电压放大电路主要采用( A )耦合方式。
(A)阻容(B)直接(C)变压器(D)电感2．共发射极偏置电路中，在直流通路中计算静态工作点的方法称为( C )。
(A)图解分析法(B)图形分析法(C)近似估算法(D)正交分析法3．磁极周围存在着一种特殊物质，这种物质具有力和能的特性，该物质叫( B )。
(A)磁性(B)磁场(C)磁力(D)磁体4．在一个磁导率不变的磁路中，当磁通势为5安·匝时，磁通为l Wb；当磁通势为l0安，匝时，磁通为( C ) Wb。
(A)2．5 (B)10 (C)2 (D)55．根据电磁感应定律e＝一N(△Φ／△t)求出的感应电动势，是在△t这段时间内的( A )。
(A)平均值(B)瞬时值(C)有效值(D)最大值6．涡流是( C )。
(A)感应电动势(B)产生于线圈中的电流(C)一种感应电流(D)自感电流7．使用JSS—4A型晶体三极管测试仪时，在电源开关未接通前，先将电压选择开关、电流选择开关放在( A )量程上。
(A)所需(B)最小(C)最大(D)任意8．用晶体管图示仪观察显示3AGlE的输出特性时，( B )。
(A)基极阶梯信号和集电极扫描信号的极性开关都拨向“+”(B)基极阶梯信号和集电极扫描信号的极性开关都拨向“——”(C)基极阶梯信号极性开关拨向“+”，集电极扫描信号拨向“一”(D)基极阶梯信号极性开关拨向“一”，集电极扫描信号拨向“+”9．JT—l型晶体管图示仪“集电极扫描信号”中，功耗限制电阻的作用是( D )。
(A)限制集电极功耗(B)保护晶体管(C)把集电极电压变化转换为电流变化(D)限制集电极功耗，保护被测晶体管10．用普通示波器观测正弦交流电波形，当荧光屏出现度很高的波形而无法观测时，应首先调整( B )旋钮。
电机调速方法
电机调速方法电机调速是工业生产中常见的操作，通过对电机进行调速可以实现工艺流程的精确控制，提高生产效率。
在工业自动化控制系统中，电机调速是一个重要的环节，下面将介绍几种常见的电机调速方法。
1. 变频调速。
变频调速是目前应用最为广泛的一种电机调速方法。
它通过改变电机的供电频率来实现调速，通常使用变频器来控制电机的转速。
变频器可以根据实际需要调整输出频率，从而实现电机的调速功能。
变频调速具有调速范围广、精度高、启动平稳等优点，因此被广泛应用于各种工业场合。
2. 电压调速。
电压调速是通过改变电机的供电电压来实现调速的方法。
在实际应用中，可以通过调节变压器或者采用调压器等设备来控制电机的供电电压，从而实现电机的调速。
电压调速方法简单、成本较低，但调速范围较窄，且效果不如变频调速稳定。
3. 极对数调速。
极对数调速是通过改变电机的极对数来实现调速的方法。
改变电机的极对数可以改变电机的同步速度，从而实现调速的目的。
这种调速方法通常用于特殊的场合，要求电机具有较高的调速精度和稳定性。
4. 机械调速。
机械调速是通过改变传动装置的传动比来实现调速的方法。
常见的机械调速装置有变速箱、皮带传动等。
机械调速方法适用于一些传统的机械设备，调速范围较窄，但在一些特殊场合仍然具有一定的应用价值。
总结。
电机调速是工业生产中不可或缺的一环，不同的调速方法适用于不同的场合。
随着科技的发展，各种先进的电机调速技术不断涌现，使得电机调速更加灵活、精确。
在实际应用中，需要根据具体的工艺要求和设备特点选择合适的电机调速方法，以达到最佳的调速效果。
通过以上介绍，相信大家对电机调速方法有了更深入的了解，希望能够在实际工作中加以应用，提高生产效率，为工业生产的发展贡献力量。
变频器变频调速方法步骤措施
变频器变频调速方法步骤措施1.引言1.1 概述在文章的引言部分，我们将对变频器变频调速方法的概念进行概述。
变频器，也称为变频调速器，是一种能够通过调节电机输入电压和频率实现电机转速控制的设备。
它通过改变电机供电电压的频率和幅值，来调整电机的转速和输出功率。
变频调速方法指的是利用变频器来实现电机调速的具体步骤和措施。
通过调节变频器的参数和设置，可以实现电机在不同负载条件下的稳定运行，提高电机的效率和控制性能。
变频调速方法主要包括以下几个步骤：首先，确定所需的电机转速范围和工作负载要求；然后，选择适合的变频器型号和额定功率，并进行正确的安装和接线；接下来，根据实际需求，设置变频器的参数，例如输入/输出电压和频率范围、加速度和减速度时间、过载保护等；完成参数设置后，进行电机的启动和调试，并进行负载测试和调整；最后，根据实际情况对参数进行优化调整，以达到最佳的调速效果。
在变频器变频调速方法的措施方面，需要注意以下几点：首先，合理选择变频器的型号和规格，以满足电机的运行要求；其次，进行适当的参数设置和调整，以保证电机的稳定运行和可靠性；同时，注意安全使用变频器，避免过载和短路等故障；最后，定期检查和维护变频器设备，以确保其正常工作和寿命。
总之，变频器变频调速方法是一种有效的电机调速控制手段，可以提高电机的控制性能和节能效果。
通过正确选择变频器型号、合理设置参数和注意安全使用，可以实现电机在不同负载条件下的稳定运行和调速控制。
1.2文章结构文章结构是指整篇文章的组织结构和内容安排。
通过合理的文章结构，可以使文章内容更加清晰和连贯，读者能够更好地理解和吸收文章的信息。
本文将按照以下几个部分的结构进行组织和阐述。
1. 引言部分：在引言部分，我们将简要介绍本文的主题——变频器变频调速方法步骤措施，以及文章的概述、结构和目的。
首先，我们将简要介绍变频器的基本原理，然后详细说明变频调速方法的步骤和相关措施。
最后，我们将总结本文并展望变频调速方法的未来发展趋势。
三种调速回路的工作原理
三种调速回路的工作原理
调速回路是在工业控制中常用的一种电路，它可以调节电机的转速，以达到控制设备运行的目的。
根据不同的调速方式，调速回路可以分为三种类型：电压调速回路、电流调速回路和频率调速回路。
电压调速回路是最常见的一种调速方式，它通过改变电机的电压大小来实现调速。
在电路中，通过变压器、晶闸管等组件将电源电压变换成满足电机需要的电压，从而改变电机的转速。
这种方式不仅简单可靠，而且价格低廉，因此在很多场合被广泛应用。
电流调速回路是另一种常见的调速方式，它是通过改变电机的电流大小来实现调速。
在电路中，通过变压器、晶闸管等组件限制电机的电流大小，从而影响电机的转速。
相较于电压调速回路，这种方式可以更精准地控制电机的转速，因此被广泛应用于一些对转速要求较高的场合。
频率调速回路是利用电子器件将交流电源的频率改变来实现调速。
在电路中，通过变频器等组件将电源电压的频率变换成满足电机需要的频率，从而改变电机的转速。
这种方式可以实现精细的调速控制，但价格相对较高，多用于对调速要求特别高或需要精细控制的场合。
总的来说，三种调速回路各有优缺点，根据不同的场合和需求选择合适的调速方式才能发挥最佳的效果。
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直流电动机的调速方法
直流电动机的调速方法直流电动机是一种常见的电动机，广泛应用于工业生产和家用电器中。
在实际应用中，往往需要对直流电动机进行调速，以满足不同工况下的需求。
下面将介绍几种常见的直流电动机调速方法。
一、电压调制调速。
电压调制调速是通过改变电动机的供电电压来实现调速的方法。
当电动机的供电电压改变时，电动机的转速也会相应地改变。
这种方法简单易行，成本低廉，但是调速范围有限，且效果不够理想。
二、串联电阻调速。
串联电阻调速是通过串联电阻来改变电动机的电枢电流，从而实现调速的方法。
串联电阻越大，电动机的电枢电流越小，转速也会相应地减小。
这种方法调速范围较大，但是效率较低，且需要考虑电阻的散热和功率损耗的问题。
三、场励调速。
场励调速是通过改变电动机的励磁电流来实现调速的方法。
当励磁电流增大时，磁场增强，电动机的转速也会增大。
这种方法调速范围广，效率较高，但是需要专门的励磁设备和控制系统。
四、PWM调速。
PWM调速是通过改变电动机的供电脉冲宽度来实现调速的方法。
通过控制开关器件的导通时间，可以改变电动机的平均电压，从而实现调速。
这种方法调速范围广，效率高，但是需要专门的PWM控制器和反馈系统。
五、变频调速。
变频调速是通过改变电动机的供电频率来实现调速的方法。
通过变频器控制电源的频率，可以实现电动机的调速。
这种方法调速范围广，效率高，但是设备成本较高。
综上所述，直流电动机有多种调速方法，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的调速方法，以实现最佳的调速效果。
希望本文对直流电动机的调速方法有所帮助。
电气传动变频器习题解答
第1章习题得解答1.什么叫变频器变频调速有哪些应用答：变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置;变频调速的应用主要有：①在节能方面的应用;例如风机、泵类负载采用变频调速后,节电率可以达到20%～60%；②在提高工艺水平和产品质量方面的应用;例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域；③在自动化系统中的应用;例如,化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝；玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机；电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等;2.为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础答：变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式,都是采用电力电子器件作为开关器件;因此,电力电子器件是变频器发展的基础;3.为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱答：计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能；自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时,推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式;现代的变频器已经内置有参数辨识系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等,根据需要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用;4.变频调速发展的趋势如何答：①智能化；②专门化；③一体化；④环保化.5.按工作原理变频器分为哪些类型按用途变频器分为哪些类型答：按工作原理变频器分为：交-交变频器和交-直-交变频器两大类;按用途变频器分为：①通用变频器；②专用变频器;6.交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别答：交-交变频器的主电路只有一个变换环节,即把恒压恒频CVCF的交流电源转换为变压变频VVVF电源；而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电,再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电;7.按控制方式变频器分为哪几种类型答：按控制方式变频器分为：①V/f控型变频器；②转差频率控制变频器；③矢量控制变频器；④直接转矩控制变频器;第3章习题解答1.交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分说明各部分的作用;答：交-直-交变频器主电路包括三个组成部分：整流电路、中间电路和逆变电路;整流电路的功能是将交流电转换为直流电；中间电路具有滤波电路或制动作用；逆变电路可将直流电转换为交流电;2.不可控整流电路和可控整流电路的组成和原理有什么区别答：不可控整流电路整流元件为二极管,不可控整流电路输出的直流电压不可调节；可控整流电路的整流元件为晶闸管,利用晶闸管的可控导电性可使输出的直流电压大小可以调节;3.中间电路有哪几种形式说明各形式的功能;答：中间电路有滤波电路和制动电路两种形式;滤波电路是利用电容或电感的储能特性,将整流电路输出的直流电压或电流减少谐波分量趋于稳定；而制动电路一般由制动单元和制动电阻组成,可将电动机的再生能量返送电网或消耗掉,并产生制动作用,使电动机快速停车;4. 对电压型逆变器和电流型逆变器的特点进行比较;答：电压型逆变器是将整流电路产生的直流电压,通过电容进行滤波后供给逆变电路;由于采用大电容滤波,故输出电压波形比较平直,在理想情况下可以看成一个内阻为零的电压源,逆变电路输出的电压为矩形波或阶梯波;电流型逆变器是将整流输出的直流电压采用大电感滤波,因此,直流电流波形比较平直,因而电源内阻很大,对负载来说基本上是一个电流源,逆变电路输出的交流电流是矩形波;5. 说明制动单元电路的原理;答：制动电路一般接于整流器和逆变器的P 、N 之间,图中的制动单元包括晶体管V B 、二极管VD B 和制动电阻R B ;如果回馈能量较大或要求强制动,还可以选用接于P 、R 两点上的外接制动电阻R EB ;当电动机制动时,能量经逆变器回馈到直流侧,使直流侧滤波电容上的电压升高,当该值超过设定值时,即自动给V B 施加基极信号,使之导通,将R B R EB 与电容器并联,则存储于电容中的再生能量经R B R EB 消耗掉;6. 说明图3-15所示全桥逆变电路的工作原理;答：全桥逆变器可看作两个半桥逆变电路的组合;电路原理如图3-15a 所示;直流电压U d 接有大电容C ,使电源电压稳定;电路中的四个桥臂,桥臂1、4和桥臂2、3组成两对,工作时,设t 2时刻之前V 1、V 4导通,负载上的电压极性为左正右负,负载电流i o 由左向右;t 2时刻给V 1、V 4关断信号,给V 2、V 3导通信号,则V 1、V 4关断,但感性负载中的电流i o 方向不能突变,于是VD 2、VD 3导通续流,负载两端电压的极性为右正左负;当t 3时刻i o 降至零时,VD 2、VD 3截止,V 2、V 3导通,i o 开始反向;同样在t 4时刻给V 2、V 3关断信号,给V 1、V 4导通信号后,V 2、V 3关断,i o 方向不能突变,由VD 1、VD 4导通续流;t 5时刻i o 降至零时,VD 1、VD 4截止,V 1、V 4导通,i o 反向,如此反复循环,两对交替各导通180°;其输出电压u O和负载电流i O见图3-15b 所示;a 全桥逆变器b 工作波形图3-15 全桥逆变器及工作波形7.SPWM控制的原理是什么为什么变频器多采用SPWM控制答：SPWM控制技术就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波所需要的波形;变频器采用SPWM控制可使输出的SPWM波形,加至电感性的电动机绕组,经过滤波作用,使流过绕组的电流波形基本为正弦波,谐波成分大为减少;第6章习题解答1.变频器的外形有哪些种类答：变频器的外形根据功率的大小有挂式和柜式两种;2.由图6-2所示变频器的结构框图,说明变频器的基本组成;答：变频器由主电路和控制电路组成,控制电路由主控板、键盘与显示板、电源板、外接控制电路等构成;3.变频器的主电路端子有哪些分别与什么相连接答：变频器的主电路端子R、S、T连接三相交流电源；U、V、W连接三相电动机；P1、P+连接直流电抗器；P+、DB连接外部制动电阻器；P+、N-连接制动单元；PE接地;4.变频器的控制端子大致分为哪几类答：多功能数字输入、多功能数字输出、模拟输入、模拟输出、多功能继断器输出、脉冲频率输入、脉冲频率输出、RS485接口等;5.说明变频器的基本频率参数,如何预置答：1给定频率;其设置方法常有两种：一种是用变频器的操作面板来输入频率的数字量50；另一种是从控制接线端上以外部给定电压或电流信号进行调节,最常见的形式就是通过外接电位器来完成;2输出频率;输出频率是在给定频率附近经常变化的;从另一个角度来说,变频器的输出频率就是整个拖动系统的运行频率;3基本频率;基本频率,用f b表示;一般以电动机的额定频率f N作为基频f b的给定值;4上限频率和下限频率;上限频率和下限频率是指变频器输出的最高、最低频率,常用f H和f L来表示;5跳跃频率;跳跃频率也叫回避频率,变频器在预置跳跃频率时通常采用预置一个跳跃区间,区间的下限是f J1、上限是f J2;6.变频器有哪些运行功能需要进行设置如何设置答：变频器的运行功能参数主要有：加速时间、加速模式、减速时间、减速模式、多功能端子、程序控制等;依据变频器说明书给定的功能参数进行设置;7.变频器有哪些保护功能需要进行设置答：变频器的保护功能参数有：过电流、电动机过载、过电压、欠电压保护和瞬间停电的处理等;依据变频器说明书给定的功能参数进行设置;8.变频器的节能控制功能有什么意义答：对于风机、水泵等二次方律负载在稳定运行时,其负载转矩及转速都基本不变;如果能使其工作在最佳的节能点,就可以达到最佳的节能效果;9.说明设置变频器的PID功能的意义;答：PID控制是闭环控制中的一种常见形式;反馈信号取自调速系统的输出端,当输出量偏离所要求的给定值时,反馈信号成比例的变化;在输入端,给定信号与反馈信号相比较,存在一个偏差值;对该偏差值,经过PID调节,变频器通过改变输出频率,迅速、准确地消除拖动系统的偏差,回复到给定值,振荡和误差都比较小;第7章 思考题答案1. 异步电动机的变频调速的理论依据是什么答：三相交流电动机的同步转速即定子旋转磁场转速n 0可表示为：： p f n 1060= 如果将电源频率调节为f x ,则同步转速n 0x 也随之调节成： pf n x x 600=异步电动机变频后的转速n x 的表达式为这就是异步电动机变频调速的理论依据;2. 简述异步电动机常用的起动和制动方法;答：在生产中,除了小容量的三相异步电动机能直接起动外,一般要采取不同的方法起动,比如自耦变压器降压起动、串电阻或电抗器降压起动、Y-Δ降压起动等;在变频调速系统中,变频器用降低频率f 1从而也降低了U 1的方法来起动电动机;三相异步电动机的制动方式有直流制动、回馈制动和反接制动等;3. 传统的异步电动机调速方法有哪些答：三相异步电动机的调速方式主要有三种,即变极调速、变转差率调速和变频率调速;4. 实现异步电动机变频调速有哪些要求答：在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;这时应当注意的是,电动机工作在额定频率时,其定子电压也应是额定电压,即：f 1 = f N U 1=U N若在额定频率以上调频时,U 1就不能跟着上调了,因为电动机定子绕组上的电压不允许超过额定电压,即必须保持U 1=U N 不变;5. 异步电动机变频调速时,在额定频率以下调节频率,必须同时调节加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制,为什么答：由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和,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,在变频调速时单纯调节频率是行不通的;为了达到下调频率时,磁通ΦM 不变,可以让 ： =11f E 常数 有U 1 ≈ E 1,上式可写为：=11f U 常数 因此,在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;6. 电动机的调速范围是如何定义的答：电动机的调速范围 指电动机在额定负载时所能达到的最高转速n Lmax 与最低转速n Lmin 之比,即 LminLmax L n n =α 7. 常见的负载机械特性有几种类型说明各种类型的特点;答：1恒转矩负载是指那些负载转矩的大小,仅仅取决于负载的轻重,而和转速大小无关的负载;恒转矩负载下变频器的选择：1依据调速范围;2依据负载转矩的变动范围;3考虑负载对机械特性的要求;2恒功率负载;是指负载转矩T L 的大小与转速n 成反比,而其功率基本维持不变的负载;对恒功率负载,一般可选择通用型的,采用V /f 控制方式的变频器;但对于动态性能有较高要求的卷取机械,则必须采用具有矢量控制功能的变频器;3 二次方律负载;是指转矩与速度的二次方成正比例变化的负载;二次方律负载变频器的选择：1 风机和水泵一般不容易过载,所以,这类变频器的过载能力较低;为120％,1min 通用变频器为150％,1min;因此在进行功能预置时必须注意;由于负载转矩与转速的平方成正比,当工作频率高于额定频率时,负载的转矩有可能大大超过变频器额定转矩,使电动机过载;所以,其最高工作频率不得超过额定频率;2 配置了进行多台控制的切换功能;3 配置了一些其他专用的控制功能,如“睡眠”与“唤醒”功能、PID调节功能;8.为什么对风机、泵类负载进行变频调速节能效果最好答：风机、泵类负载属于二次方律负载机械在低速时由于流体的流速低,所以负载转矩很小,随着电动机转速的增加,流速增快,负载转矩和功率也越来越大,所以采用变频调速节能效果最好;9.起重机械属于恒转矩类负载,速度升高对转矩和功率有何影响答：恒功率负载的力F必须保持恒定,且线速度v保持恒定;所以,在不同的转速下,负载的功率基本恒定;而负载阻转矩的大小与转速成反比,当速度升高时转矩变大;第8章习题解答1.什么是V／f控制变频器在变频时为什么还要变压答：V／f控制是使变频器的输出在改变频率的同时也改变电压,通常是使V／f为常数,变频器在变频时还要变压是为了使电动机磁通保持一定,在较宽的调速范围内,电动机的转矩、效率、功率因数不下降;2.说明恒V／f控制的原理;答：E1为每相定子绕组的反电动势,它是定子绕组切割旋转磁场而产生的,其有效值计算如下：M N N k f E Φ=111144.4由于均为常数,所以定子绕组的反电势E 1可用下式表示： M f E Φ∝11在额定频率时即f 1=f N 时,可以忽略△U ,可得到： U 1 ≈ E 1因此进而得到： U 1 ≈ E 1∝f 1ΦM此时若U 1没有变化,则E 1也可认为基本不变;如果这时从额定频率f N 向下调节频率,必将使ΦM 增加,即f 1↓→ΦM ↑;由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和,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,在变频调速时单纯调节频率是行不通的;为了达到下调频率时,磁通ΦM 不变,可以让：=11f E 常数 有U 1 ≈ E 1,即可写为：=11f U 常数 因此,在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;3.什么是转矩补偿答：转矩提升是指通过提高V ／f 比来补偿f x 下调时引起的T Kx 下降;即通过提高U x k u ＞k f 使得转矩T Kx 提升4.转矩补偿过分会出现什么情况答：如果变频时的V ／f 比选择不当,使得电压补偿过多,即U x 提升过多,E x 在U x 中占的比例会相对减小E x ／U x 减小,其结果是使磁通ΦM 增大,从而达到新的平衡;即： ↑→↑→Φ↑→↑→↓→↑↑→xx x M x x x U E E I I U E U 01 由于ΦM 的增大会引起电动机铁心饱和,而铁心饱和会导致励磁电流的波形畸变,产生很大的峰值电流;补偿越过分,电动机铁心饱和越厉害,励磁电流的峰值越大,严重时可能会引起变频器因过电流而跳闸;5.为什么变频器总是给出多条V／f控制曲线供用户选择答：给出多条V／f控制曲线供选择,是由于具体的补偿量的计算非常复杂,因此在实际操作中,常用实验的办法来选择V／f曲线;／f控制曲线分为哪些种类,分别适用于何种类型的负载答：V／f控制曲线的种类：1 基本V／f控制曲线,用于低起动转矩负载； 2 转矩补偿的V／f曲线,适用于低速时需要较大转矩的负载；3 负补偿的V／f曲线,主要适用于风机、泵类的平方率负载；4V／f比分段的补偿线,这种补偿线主要适合负载转矩与转速大致成比例的负载;7.选择V／f控制曲线常用的操作方法分为哪几步答：选择V／f控制曲线常用的操作有下面几个步骤：1 将拖动系统连接好,带上最重的负载;2 根据所带负载的性质,选择一个较小的V／f曲线,在低速时观察电动机的运行情况,如果此时电动机的带负载能力达不到要求,需将V／f曲线提高一档;依此类推,直到电动机在低速时的带负载能力达到拖动系统的要求;3 如果负载经常变化,在2中选择的V／f曲线,还需要在轻载和空载状态下进行检验;方法是：将拖动系统带以最轻的负载或空载,在低速下运行,观察定子电流I1的大小,如果I1过大,或者变频器跳闸,说明原来选择的V／f曲线过大,补偿过分,需要适当调低V／f曲线;8.什么是转差频率控制说明其控制原理;答：转差频率控制就是检测出电动机的转速,构成速度闭环,速度调节器的输出为转差频率,然后以电机速度对应的频率与转差频率之和作为变频器的给定输出频率;9.转差频率控制与V／f控制相比,有什么优点答：由于通过控制转差频率来控制转矩和电流,与V／f控制相比其加减速特性和限制过电流的能力得到提高;另外,它有速度调节器,利用速度反馈进行速度闭环控制,速度的静态误差小,适用于自动控制系统;10.矢量控制的理念是什么矢量控制经过哪几种变换答：矢量控制是通过控制变频器输出电流的大小、频率及相位,用以维持电动机内部的磁通为设定值,产生所需的转矩;变频器的控制器输出直流电流i M和i T,其中i M是励磁电流分量,i T是转矩电流分量;它们都是由变频器的给定信号分解而成的表示变频中的控制信号;经过直／交变换,将i M和i T变换成两相交流信号iα和iβ,再经2／3变换得到三相交流控制信号i A、i B、i C去控制三相逆变器;11.矢量控制有什么优越性使用矢量控制时有哪些具体要求答：矢量控制系统的优点：1动态的高速响应；2低频转矩增大；3控制灵活;使用矢量控制对变频器和电动机有如下要求：1 一台变频器只能带一台电动机;2 电动机的极数要按说明书的要求,一般以4极电动机为最佳;3 电动机容量与变频器的容量相当,最多差一个等级;如：根据变频器的容量应选配1lkW的电动机,使用矢量控制时,电动机的容量可是1lkW或,再小就不行了;4 变频器与电动机间的连接线不能过长,一般应在30m以内;如果超过30m,需要在连接好电缆后,进行离线自动调整,以重新测定电动机的相关参数;第9章习题解答1．若变频器拖动的负载为笼型电动机,选择变频器时应考虑哪些问题答：对于笼型电动机选择变频器拖动时,主要依据以下几项要求：1依据负载电流选择变频器；2考虑低速转矩特性；3考虑短时最大转矩；4考虑容许最高频率范围；5考虑噪声；6考虑振动;2. 变频器专用电机分为哪些种类答：变频器专用电机的分类有以下几种：1在运转频率区域内低噪声、低振动;2在低频区内提高连续容许转矩恒转矩式电机;3高速用电机;4用于闭环控制抑制转速变动的带测速发电机的电机;5矢量控制用电机;3.变频器的主电路端子R、S、T和U、V、W接反了会出现什么情况电源端子R、S、T连接时有相序要求吗答：变频器的主电路端子R、S、T和U、V、W接反了会出现烧坏变频器的严重后果;电源端子R、S、T连接时一般没有相序要求;4.主电路电源输入侧连接断路器有什么作用断路器如何选择答：连接断路器的作用：1接通和分断负载电路；2隔离作用；3保护作用;通常情况下低压断路器的额定电流I QN应选：I QN≥～I N式中,I N——变频器的额定电流;在电动机要求实现工频和变频的切换控制的电路中,断路器应按电动机在工频下的起动电流来进行选择：I QN≥I MN式中,I MN——电动机的额定电流;5.主电路中接入交流电抗器有什么作用答：主电路中接入交流电抗器,可起到以下作用：1 减少变频器的输入电流谐波含量； 2 改善三相输入电流的不平衡；3 抑制电源系统的瞬变干扰；4 提高功率因数;6.制动电阻与制动单元有什么不同答：制动电阻与制动单元的功能是当电动机因频率下降或重物下降如起重机械而处于再生制动状态时,避免在直流回路中产生过高的泵生电压;制动电阻是把泵生电压变为热能消耗掉,而制动单元一般具有将泵生电压回馈电网的作用;制动电阻的选择：1制动电阻R B的大小；2 制动电阻的功率P B；3常用制动电阻的阻值与容量的选择可参考变频器说明书;制动单元的配置可参考变频器说明书;7.变频器与电动机之间的连线过长会出现什么问题如何选择长距离导线答：变频器与电机之间的连线过长,则电压降增大,可能引起电机转矩不足;特别是变频器输出频率低时,其输出电压也低,线路电压损失所占百分比加大;变频器与电机之间的线路压降规定不能超过额定电压的2％,根据这一规定来选择电缆;工厂中采用专用变频器时,如果有条件对变频器的输出电压进行补偿,则线路压降损失容许值可取为额定电压的5％;容许压降给定时,主电路电线的电阻值必须满足下式：式中R C——单位长电线的电阻值Ω/km△U——容许线间电压降V；L—— 1相电线的铺设距离m；I——电流A;8.画出电动机正转控制电路图;答：由继电器控制的正转运行电路如图所示;9. 画出电动机正、反转控制电路图;继电器控制的正反转电路如图所示;10.如何实现工频和变频切换运行画出控制电路来;答：变频与工频切换的电路如下图所示,可以满足以下要求;1 用户可根据工作需要选择“工频运行”或“变频运行”;2 在“变频运行”时,一旦变频器因故障而跳闸时,可自动切换为“工频运行”方式,同时进行声光报警;11.频率给定信号有哪几种设置方法什么方法最简便精确答：给定信号方式,就是调节变频器输出频率的具体方法,有模拟量给定、面板给定和通讯接口给定等多种方法;在选择给定方法时应优先选择面板给定方法,因为面板给定属于数字量给定,不需要外部接线,方法简单,频率设置精度高;12.说明最大频率、最大给定频率与上限频率的区别;答：最大频率f max和最大给定频率f XM都与最大给定信号x max相对应,但最大频率f max通常是根据基准情况决定的,而最大给定频率f XM常常是根据实际情况进行修正的结果;当f XM＜f max时,变频器能够输出的最大频率由f XM决定,f XM与x max对应；当f XM＞f max时,变频器能够输出的最大频率由f max决定;上限频率f H是根据生产需要预置的最大运行频率,它并不和某个确定的给定信号x相对应;当f H＜f max时,变频器能够输出的最大频率由f H决定,f H并不与x max对应；当f H＞f max时,变频器能够输出的最大频率由f max决定;第10章习题解答1.变频器储存时应注意哪些事项答：①必须放置于无尘垢、干燥的位置;②储存位置的环境温度必须在-20℃～+65℃范围内;③储存位置的相对湿度必须在0％～95％范围内,且无结露;④避免储存于含有腐蚀性气体、液体的环境中;⑤最好适当包装存放在架子或台面上;⑥长时间存放会导致电解电容的劣化,必须保证在6个月之内通一次电,通电时间至少5小时,输入电压必须用调压器缓缓升高至额定值;2.变频器的安装场须满足什么条件答：变频器装设的电气室应湿气少、无水浸入；无爆炸性、可燃性或腐蚀性气体和液体,粉尘少；装置容易搬入安装；有足够的空间,便于维修检查；备有通风口或换气装置以排出变频器产生的热量；与易受变频器产生的高次谐波和无线电干扰影响的装置分离;若安装在室外,必须单独按照户外配电装置设置;3.变频器安装时周围的空间最少为多少答：变频器在运行中会发热,为了保证散热良好,必须将变频器安装在垂直方向,切勿倒装、倾斜安装或水平安装;其上下左右与相邻的物品和挡板墙必须保持足够的空间,左右5cm以上,上下15cm以上;。
节能电机速度的调整方法
节能电机速度的调整方法节能电机调速是通过改变电机的供电频率或改变电机的绕组连接方式来实现的。
控制节能电机的转速可以调节电机的工作效率，并且能够根据实际需要来调整电机的运行速度。
下面是关于节能电机速度调整的方法。
一、变频调速法变频调速是通过改变电机的供电频率来实现调速的一种方法。
通过改变电机的供电频率，可以改变电机的工作速度，实现节能的目的。
具体的操作方法是将电源电压进行变频处理，使电机提供不同频率的电源供电，从而改变电机的转速。
使用变频调速技术可以实现电机的平稳起动和运行，并且能够根据需要来调节电机的转速，节能效果显著。
变频调速技术可以应用于各种工业领域，包括制造业、石化、冶金、电力等。
在使用变频调速技术时，需要根据具体的要求来选择合适的变频器，以实现最佳的节能效果。
二、调换电机绕组连接方式在节能电机中，绕组的连接方式也会对电机的转速产生影响。
在三相异步电机中，可以通过改变绕组的连接方式，来达到调节转速的目的。
电机的绕组连接方式主要有三种:星型连接、三角形连接和Y-转换连接。
1.星型连接（Y型连接）：在星型连接中，电机的每个相都与另外两个相连接，形成一个星型连接。
这种连接方式适用于低速和高转矩的工作状态，但转速相对较低。
2.三角形连接(delta连接)：在三角形连接中，电机的每个相都只与一个相连接，形成一个三角形连接。
这种连接方式适用于高速和低转矩的工作状态，转速相对较高。
3.Y-转换连接：Y-转换连接是将绕组从星型连接方式转换为三角形连接方式，或者从三角形连接方式转换为星型连接方式。
通过转换连接方式，可以实现不同转速的调节，适用于多种工作状态的需求。
通过调整电机的绕组连接方式，可以改变电机的转速，并且提高电机的运行效率。
这种方式适用于需要频繁地改变电机转速的情况，如物流、机械设备等领域。
三、传统调速方法除了变频调速和绕组连接方式调节外，传统的调速方法也可以实现节能电机的转速调节。
传统的调速方法主要包括机械调速和电磁调速两种。
基于PLC变频恒压供水控制系统设计开题报告
本文介绍的是关于变频恒压供水系统的设计，因为变频恒压供水系统有高效节能,恒压供水,安全卫生，自动运行，管理简便等优点,非常适合现在的国民需求。变频恒压供水系统根据用水量的变化,自动调节运行参数，在水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求是当今先进、合理的节能型供水系统。变频调速是现在优于以往任何一种调速方式（如调压调速、变极调速、串级调速等）的技术，是当今国际上一项效益最高、性能最佳、应用广泛、最有发展前途的电机调速技术.它采用了微机控制技术,电力电子技术和电机传动调速技术实现了工业交流电动机的无极调速，具有高效率、宽范围和高精度等特点.以变频器为核心结合PLC组成的控制系统具有可靠性高，抗干扰能力强，组合灵活，变成简单，维修方便和低成本低能耗等诸多特点.采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性，方便实现供水系统的集中管理和监控；同时系统具有良好的节能性，这在能量日益紧缺的今天尤为重要，所以研究设计系统，对于调高企业效率以及人民生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。
变频器的使用方法及参数调整
变频器的使用方法及参数调整1. 什么是变频器？变频器（Variable Frequency Drive，简称VFD），也被称为交流调速器，是一种用于控制交流电机转速的装置。
它通过改变电机输入的电压和频率，实现对电机转速的精确控制。
变频器广泛应用于工业生产中，可以提高生产效率、节约能源、减少机械磨损，是现代工业自动化系统中不可或缺的重要设备。
2. 变频器的使用方法2.1 连接电源和电机在使用变频器之前，需要将变频器与电源和电机进行正确连接。
首先，将变频器的输入端与交流电源连接，确保输入电压和频率符合变频器的要求。
然后，将变频器的输出端与电机进行连接，确保电机的相线和频率与变频器匹配。
2.2 设置参数变频器的参数设置对于电机的运行效果和性能起着至关重要的作用。
以下是一些常见的参数设置方法：•转速设定：根据实际需求，设定电机的目标转速。
可以通过变频器的操作界面或外部控制信号进行设定。
•加速时间和减速时间：设置电机的加速和减速时间，以确保电机在启动和停止时的平稳运行。
较短的加速和减速时间可能会导致电机发生过载或振动。
•输出电压和频率：根据电机的额定电压和频率进行设定，确保电机运行在安全范围内。
•故障保护设置：设置过载保护、短路保护、过热保护等功能，以保护电机和变频器的安全运行。
2.3 启动和停止电机在完成参数设置后，可以通过变频器的操作界面或外部控制信号启动和停止电机。
通常情况下，应先检查电机周围的工作环境是否安全，确保没有人员和障碍物。
然后，按下启动按钮或发送启动信号，变频器会根据设定的参数逐渐加速电机，使其达到设定的转速。
停止电机时，要先将负载断开，然后按下停止按钮或发送停止信号，变频器会逐渐减速电机，直至停止。
3. 参数调整变频器的参数调整可以根据电机的具体工况和需求进行优化，以获得更好的运行效果和能源利用率。
以下是一些常见的参数调整方法：3.1 频率设置通过调整变频器的输出频率，可以实现电机转速的精确控制。
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
For personal use only in study and research; not for commercialuse电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式电动机输出转矩：使机械元件转动的力矩称为转动力矩，简称转矩。
机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形，故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系：转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n由此可推导出：转矩=9550*功率/转速《＝＝＝》功率=转速*转矩/9550方程式中：P—功率的单位（kW）；n—转速的单位（r/min)；T—转矩的单位（N.m）；9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢？分析：功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】将公式2、3代入公式1得：P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分-----P=功率单位W， T=转矩单位N.m， n分=每分钟转速单位转/分钟如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式：P*1000=π/30*T*n30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。
转矩的类型转矩可分为静态转矩和动态转矩。
※静态转矩静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩，包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。
静止转矩的值为常数，传动轴不旋转；恒定转矩的值为常数，但传动轴以匀速旋转，如电机稳定工作时的转矩；缓变转矩的值随时间延长而缓慢变化，但在短时间内可认为转矩值是不变的；微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。
变频调速与永磁调速性能比较
变频调速与永磁调速性能比较永磁调速器（Adjustable Permanent Magnetic Coupler，APMC）相比传统的变频调速技术，具有维护方便、容忍对中误差、减小振动传递、避免产生电力谐波污染以及电磁干扰等诸多优点，已经成功应用于电力、石油化工等行业中。
本文对永磁调速器的工作原理、磁路结构以及磁力传递转矩的原理进行了深入系统地研究，这些研究工作对永磁调速器的产品化有着重要意义。
标签：永磁调速器；磁路设计；磁路结构一、变频调速的介绍目前，交流电机控制已成为一门集电机学、电力电子技术、自动控制技术、数字仿真和计算机控制为一体的新兴学科。
因此，作为电气控制相关专业技术人员，了解和掌握交流电机系统数字控制系统的工作原理的设计方法，不仅可以帮助我们根据需要选择。
设计合理的控制方案，以达到效益最大化，而且还可以引进、吸收、消化国外先进技术，同时可继续深入探讨研究和改进交流电机的控制理论和控制策略方法。
在交流电机调速系统中，调速性能最佳、最稳定的是变频调速系统，因此对变频调速技术的研究是当前电机调速领域中最有前景、最有实际应用价值的工作。
变频器就是一个完整的变频调速控制系统，变频器产业的市场潜力非常大，此处提到的“变频器产业”并不局限于变频器本身，而是包括所有与变频器技术相关的产业，如调速系统与系统控制技术、电力电子功率器件的驱动、保护及相关电路的生产、工业应用等。
二、永磁调速器的介绍随着高性能永磁材料的问世，以及磁力传动技术的不断完善，一种新兴的节能调速装置——永磁调速器随之诞生。
永磁调速器安装在电动机与负载之间，采用纯机械式结构，利用磁场间的作用力传递转矩，实现了非接触传递能量，可根据负载需求实时地控制输出转矩与转速。
此外，永磁调速器本身无需电源，消除了电力谐波污染，有助于实现节能减排、保护环境的目标。
在使用风机与泵的相关行业中，永磁调速系统完全可以替换变频调速系统，控制器通过处理各种过程信号如压力、流量、位移等，实时地调节永磁调速器的输出转速与转矩，實现对负载的调速。
暖气系统水泵优化与调节方案
暖气系统水泵优化与调节方案暖气系统是人们日常生活中常用的供暖方式之一，而水泵作为暖气系统的核心设备之一，对系统的效率和稳定性起着重要的作用。
本文将探讨暖气系统水泵的优化和调节方案，以提高系统的能效和舒适性。
一、水泵的优化选择在选择暖气系统水泵时，需要考虑以下几个因素，以达到最佳的效果和性能。
1. 流量和扬程要素根据实际的供暖需求和环境的实际情况，选取合适的水泵流量和扬程。
流量过大过小都会影响供暖效果，而扬程过高则会增加系统的能耗。
因此，需根据实际情况进行准确的流量和扬程计算，并选择合适的水泵。
2. 水泵效率和能耗水泵的效率和能耗直接关系到供暖系统的运行成本和能源消耗。
因此，在选择水泵时，应优先考虑高效节能的产品。
可通过查看供应商提供的产品参数和性能曲线，选择能效比较高的水泵产品。
3. 持久稳定性水泵的持久稳定性对供暖系统的正常运行至关重要。
选用具有较长寿命和稳定性能的水泵，以减少维护和更换的频率，并有效降低运行成本。
二、水泵的调节方案为了进一步提高暖气系统的性能和舒适度，水泵的调节也非常重要。
下面介绍几种常用的水泵调节方案。
1. 变频调速技术变频调速技术可以根据当前的热负荷需求智能地调整水泵的转速，从而达到节能的目的。
当供暖需求较小时，水泵可降低转速以节约能源；而在高负荷情况下，水泵可提高转速以保持供暖效果。
变频调速技术可以使水泵运行在最佳工作状态，提高整个暖气系统的能效。
2. 控制阀门调节通过安装在暖气管路上的控制阀门进行调节，可以实现不同房间或区域的供暖需求差异。
根据实际需要，适时开启或关闭阀门，调节水泵出水的流量，以达到不同区域的舒适供暖效果。
这种调节方式可根据实际情况进行灵活调整，提高供暖系统的效果和舒适度。
3. 智能控制系统通过安装智能控制系统，可以对水泵进行自动化控制和监测。
系统可实时获取室内温度、供暖需求等信息，根据情况自动调节水泵的运行状态。
这样不仅提高了供暖的智能化程度，也能够根据实际情况优化水泵的运行效率，达到节能的目的。
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变频调速是各种调流方式的最佳选择
水泵的特性曲线有Q-H，Q-P，Q-η，Q-G管道特性曲线。
见图1。
它们分别表示流量与扬程、流量与轴功率、流量与效率、流量与管道摩阻特性之间的关系。
用水量总是变化的,当用水量减小时, 如果水泵正常运行，则系统压力将增高。
当流量减小到75％和50％时，它们的变化是:用水量减小时,系统压力憋高，而Hf将加大，Q-G曲线平移到Q′-G′，Q″-G″曲线上，它们与Q-H曲线交点为A′和A″点，由曲线可知，水泵的工作效率降低了，大量水头损失掉了，漏水量也
将大大增加。
为了使水泵工作效率仍保持在高效区,采用关小出水闸阀的角度来调流,此时，水
头损失全浪费在闸阀上。
为了适应流量的变化,可改变水泵运转台数和组合,此时水泵的工作点将运转在低效率上，大量的能源将浪费在管道的水头损失上。
采用变频调速来适应流量变化
Q/Q′/Q″＝n/n′/n″
H/H′/H″＝n2/n′2/n″2
P/P′/P″＝n3/n′3/n″3
n＝60f(1-s)/p
其中:n为转子实际转速;S为电机转差率;f为定子频率;P为电机极对数;Q为综
合流量;H为水泵扬程;P为电机功率。
如果选用变频调速，就是通过改变定子频率，来改变异步电动机转子的实际转速，同时，又要满足电动机转矩的要求，达到水泵运转在高效率区域内。
速度改变了，水泵的流量、扬程、功率都随着改变。
优化了整个工艺流程运转条
件，消除了水锤破坏的事件。
从公式(2)(3)(4)(5)可知，当流量减小到75％和50％时，Q-H曲线变成Q′-H′、Q″-H″曲线，其效率曲线由Q－η变成Q′-η′和Q″-η″, 水泵效率(B、B′、B″)基本不变，还在高效区域内，而水泵所需的轴功率也减小了。
转速下降了，水头损失不存在，其工作效率却很高。
另方面，水泵组合的扬程处处能与管道综合的系统阻力相适应，始终保持管网末稍的压力稳定。
当采用液力耦合器或电磁滑差离合器来调速，改变流量，均有一定的节能效果，但转差功率损失了，低速
时损耗更大，效率更低;当采用串级调速技术时，无论采用外串还是内馈，需增设起动电阻和电容补偿，功率因数低，低速时更低。
供水系统可选的几种变频调速技术
从上世纪80年代开始，我国水工业真正步入了变频调速时代。
如北京水源九厂、深圳梅林水厂、深圳中西部源水系统各泵站、北方南水北调各大输水泵站、上海原水公司和自来水公司、上海排水管理公司、广州、福州、厦门、东莞、天津、重庆、石家庄、昆明、成都、潮州、大庆油田等自来水公司的上百个大中型水厂和泵站都选用了变频调速装置。
水泵电机容量从315kW到2500kW，采用变频调速装置的台数1000台以上。
200kW以下容量选用变频调速装置就更多了。
由于电流型变频器是全控桥整流，谐波非常丰富，对电网公害大，抑制谐波的措施比较复杂，在价格和可靠性上失去了优势，在水工业领域中已很少采用了。
220kW及以上水泵机组可选择的变频调速装置有以下5种:
(1)“中－低－中”变频器
优点是变频器价格低，缺点是增加了占地面积和成本，增加了两级变压器损耗，可靠性大大降低了，在低速时，变压器效率更低，功率因数也低。
(2)低压大功率变频器国产低压变频器
已做到1000kW,国外已做到2000kW。
建议尽量选用1.7kV、2.3kV、3.3kV多相特
殊电动机。
(3)中－低压大功率变频器
其优点是中压输电损耗小，低压变频效率高，输入变压器一侧采用角(△)接法，
可吸收变频系统中的高次谐波。
(4)中－中压变频器l中压IGBT PWM变频器。
额定功率因数≥0.96，系统器件由60支减为24支,电路简化了,可靠性提高了。
中压IGCTPWM变频器。
额定效率＞98％，额定功率因数＞0.95。
(5) 多重化多级串联中压变频器
美国ROBICON公司、日本安川、富士、东芝公司等公司，都先后推出了多重化多级串联中压变频调速装置。
采用多电平结构和多级低压小功率IGBT PWM变频单元串联输出中压变频交流电，实现了大功率集成。
额定效率≥96％，额定功率因数≥0.95。
但必须指出，同一容量采用中压设备不但价格贵得多，且可靠性也下
降了。