三相交流异步电机的变频控制(精)
三相异步电动机 foc 控制 pwm 变频调速工作原理
三相异步电动机的FOC控制是一种利用变频器控制三相交流马达的技术，它通过调整变频器的输出频率、输出电压的大小及角度，来控制马达的输出。
具体来说，FOC控制通过调整PWM（脉冲宽度调制）信号的占空比，来控制变频器的输出电压，从而控制马达的转速。
PWM信号是一种方波信号，其占空比是指在一个周期内高电平时间与整个周期时间的比值。
当占空比变化时，变频器输出的平均电压也会变化，从而改变马达的转速。
在FOC控制中，首先需要将三相输出电流及电压以矢量来表示，这个过程称为矢量控制或磁场定向控制。
通过调整变频器的输出频率和电压大小，可以控制马达的磁场强度和转速。
对于有传感器FOC，由于电机的传感器（一般为编码器）能反馈电机转子的位置信息，因此在控制中可以不使用位置估算算法，控制起来相对无传感器FOC简单。
然而，对于无传感器FOC，由于没有传感器来反馈电机转子的位置信息，因此需要使用位置估算算法来控制马达的转速。
总之，三相异步电动机的FOC控制利用PWM信号来控制变频器的输出电压，从而控制马达的转速。
它是一种高效、精确的电机控制方法，被广泛应用于各种工业场合。
三相异步电动机的调速习题(精)
11.2 三相异步电动机的调速
一、填空题
1、异步电动机的调速方法有 、 和 三种。
2、一台带恒定负载转矩的绕线式异步电动机，当转子回路串入电阻增大时，则电机转速 。
3、三相异步电动机采用变频调速时，为保持主磁通1Φ不变，则在变频的同时改变__________。
二、选择题
1、 异步电动机负载转矩不变的情况下调速，当转速下降时，电动机输出功率会( )。
（A ）增大 （B ）减少 （C ）不变
2、 一台两极绕线式异步电动机要把转速调上去（大于额定转速），则( )调速可行。
（A ）变极 （B ）转子回路串电阻 （C ）变频
3、三相异步电动机采用变极调速时，若把极对数2=p 变为1=p ，则电动机的同步转速将( )。
（A ）增加1倍 （B ）减小1半 （C ）不变
三、问答题
1、鼠笼式电动机和绕线式电动机各有哪些调速方法？各调速方法有何特点？
2、变频调速中，当变频器输出频率从额定频率降低时，起输出电压应如何变化？为什么？
四、计算题
1、一台三相4极绕线转子异步电动机，频率Hz f 501=，额定转速min /1485r n N =。
已知转子每相电阻Ω=02.02r ，若电源电压和频率不变，电机的电磁转矩不变，那么需要在转子每相串接多大的电阻，才能是转速降至min /1050r ？。
实验3 三相异步电机变频控制实验
实验3 三相异步电机变频控制实验实验三三相异步电机变频控制实验一、实验目的1．了解三相异步电动机变频调速的原理； 2．掌握用基本操作面板（BOP）更改变频器参数； 3．掌握用PLC实现对变频器的控制方法。
二、实验设备机电控制实验台、计算机、编程软件、通讯电缆三、实验原理三相交流异步电动机的转速n满足如下公式：n?60f(1?s)p式中 f——定子电源频率（Hz）；s——转差率；p——磁极对数。
可见，要改变交流电动机的转速有三种方法：改变定子电源频率；改变转差率；改变磁极对数。
其中以改变定子电源频率最为常见。
四、实验内容 1．变频器的参数设置本实验以SINAMICS G110变频器基本参数名称为例说明。
利用基本操作面板（BOP）可以设置变频器的各个参数。
BOP 具有五位数字七段LED显示器，可以显示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和实际值。
下面以表3-2说明如何改变参数P0003 的数值。
按照这个步骤，可以用BOP设定任何一个参数。
变频器常用参数功能说明如表3-3所示。
表3-2 BOP设定参数P0003步骤1表3-3 BOP设定参数步骤说明参数 P0010 开始快速调试 1=快速调试。
在电动机投入运行前，P0010必须回到0。
但是，如果调试结束后选定P3900=1，那么，P0010的回0操作是自动进行的。
P0100 选择地区是欧洲/北美 0=kw/50Hz 1=hp/60Hz 2=kw/60Hz 用DIP 开关设定为0或1，或把参数P0100设定为2。
P0304 电动机的额定电压根据铭牌输入电动机额定电压（V） P0305 电动机的额定电流根据铭牌输入电动机额定电流（A） P0307 电动机的额定功率根据铭牌输入电动机额定功率（kW），如果P0100=1，功率单位为hp。
P0310 电动机的额定频率根据铭牌输入电动机额定频率（Hz） P0311 电动机的额定速度根据铭牌输入电动机额定速度（rpm）P0700 选择命令信号源（on-接通；off-断开；reverse-反转） 1=BOP 2=由端子排输入 5=USS接口 P1000 设定值信号源 1=BOP 设定值 2=模拟设定值（缺省设置） 3=固定频率 5=USS接口 2说明P1080 最低频率本参数设定最低的电动机频率 [0-650Hz] 。
三相异步电动机变频调速控制方式及其节能原理
133管理及其他M anagement and other三相异步电动机变频调速控制方式及其节能原理丁 伟（山东南山东海氧化铝有限公司，山东 龙口 265706）摘 要：三相异步电动机在当前的工业企业中有着广泛的应用，是风机、泵类等设备最主要的动力驱动，本文结合三相异步电动机变频调速控制在恒压供水的应用方案的实际案例重点介绍了变频器控制风机、水泵的节能运行并分析了风机、水泵的负载特性讲述其节能原理和运行方式。
关键词：异步电机；变频；矢量控制；PID 中图分类号：TM343.2 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）05-0133-2收稿日期：2019-05作者简介：丁伟，男，生于1984年，汉族，助理工程师，山东乳山人，研究方向：电气设备管理。
变频调速优点众多，且随着电力控制系统的不断完善控制技术的不断发展，采用变频调速已经是当前工业自动化中最主要的控制方式了，变频器也在各种各样的机械设备和生产流程中得的极为广泛的应用。
由于三相异步电动机的缺点主要在于运行调速难度较大，所以变频器调速技术的发展尤其推动了具有结构简单、性能好、价格低的异步电动机的应用范围迅速的扩大。
在电力控制系统中变频器起着功率变换的作用，所以变频器为了的主要发展方向是控制系统更加的智能化、数字化变频器更加高频化，从业人员充分掌握变频技术的发展情况能够进一步的熟悉原理，完善变频技术的应用理论，确保变频调速系统方案具有最佳的性能指标。
1 V/F控制原理及其应用V/F 控制方式是指在变频器正常运行的调节范围内输出电压和输出频率的比值是固定的控制方式。
因为电机的工作原理决定了电机的极数是固定的且该极数数值不是连续的，所以难以通过改变极数值的方式调节电机的转速，同时调节频率可再供给电机，这种情况下电机的旋转速度就可以更为简单的进行调节，所以能够调节频率的变频器是调节电机转速的优选设备，一般而言220V(380V)50Hz 是电机的最大额定磁通，如果电机长时间的处于超额定运行会导致电机发热而不能正常运转。
三相异步电动机的调速
m1 p U1 2 1 ( ) 常数 ' 4 f1 2 ( L1 L2 ) Te max的降低是由定子绕组电阻 r 的影响所致。尤其是当 f1 低到使得 r 由上式可见， 1 1 ( x1 x2 ) 相比较时， Te max下降严重。 可以与 Te max
解决措施： 可以对 U1 / f1的线性关系加以修正，提高低频时的 U1 / f1 ，以补偿 低频时定子绕组电阻压降的影响（见下图）。
TY 9550PY 9550PYY ( ) /( ) 1 TYY n1 2n1
结论：Y/YY接变极调速属于恒转矩调速方式。
第12章 三相异步电动机的调速
b、△/YY接变极调速
假定变极调速前后电机的功率因数 cos1 、效率 均不变，并设每半相绕组中的电 流均为额定值 I 1N ，则 /YY变极前后电动机的输出功率和输出转矩分别满足下列关系：
改变极对数p都是成倍的变化，转速也是成倍的变化，故为有级调速。 改变定子绕组的联结法改变绕组极对数的原理。 见下页图12－1，12－2
第12章 三相异步电动机的调速
三相异步电动机的转子转速可由下式给出：
60 f1 n (1 s) p
由上式可见，三相异步电动机的调速方法大致分为如下几种： 变极调速； 变频调速； 改变转差率调速； 其中，改变转差率的调速方法涉及： 改变定子电压的调压调速； 绕线式异步电动机的转子串电阻调速； 电磁离合器调速； 绕线式异步电动机的双馈调速与串级调速。
由此绘出保持U1 / f1=常数时变频调速的典型机械特性如下图所示。为便于比较，图 中还同时绘出了 Te max 常数时的机械特性，如图中的虚线所示。
三相异步电动机变频调速时 的机械特性( U1 / f1 =常数)
三项异步电动机变频调速控制及其节能改造
三项异步电动机变频调速控制及其节能改造本文主要从三项异步电动机概述、三相笼型转子异步电动机的传统起动方式、三相异步电动机调速策略探讨、电动机节能注意事项等方面进行了阐述。
标签：三相异步电动机；调速；节能一、前言三项异步电动机在我国电网中应用非常广泛，技术也相对成熟，但是如何使其变频调速进行控制以及节能问题，都是需要进一步探讨与总结的重点问题。
二、三项异步电动机概述全国年总发电量的一半以上，耗能非常之高。
因此，加强和提高三相异步电动机的节能控制对我国电能的节约将会起到巨大的作用。
当电流在满负荷的情况下时，三相异步电动机的功效一般比较的高，可以达到85%左右。
但是，如果电流的负荷量下降的话，三相异步电动机的功效就会明显的降低。
因此，总的来说，三相异步电动机的功效还是比较低的。
如果我们通过对三相异步电动机节能控制，我们就会在这方面有所提高，从而提升电动机的运行效率，将会产生巨大的经济效益。
进行三相异步电动机的节能控制主要是从两方面的工作着手，首先就是要提升三相异步电动机的制造技术，而这方面如今已经取得了巨大的发展，另外一方面就是要做好电动机的运行控制技术，这才是我们进行电动机节能控制技术的关键。
三相异步电动机的功效是指三相异步电动机的输出功效同输入功效的比例，因此供电机的一部分电能是用来使电动机驱动的，即输入的功效，而另外一部分电能就会发生在三相异步电动机的自身损耗上，这就是我们所说的输出功效。
三相异步电动机的电能损耗主要是指电动机的铁和铜，而电动机的铜耗则是在电流通过电动机的铜线绕组时而产生的，相比之下，电动机的铁耗则是指电动机在运转的过程中，其定子和转子铁芯中产生的电流而发生的损耗，这主要是与电压有关。
电动机的损耗除了这两部分损耗外，还存在其他的损耗，但是这些损耗都比较小，可以忽略。
而三相异步电动机的节能原理就是在电压的负荷下降的时候，可以通过适当降低电源的电压的方法，从而减少电动机中铁耗，当电压下降的时候，相应的电流也会随之下降，这样也就降低了电动机中的铜耗，只有这样电动机的功效才会得到提高。
基于PLC实现的三相异步电动机变频调速控实验报告(精)
基于PLC 实现的三相异步电动机变频调速控制实验报告学院：电气与控制工程学院专业：电气工程及其自动化班级：1001学号：0906060124姓名：赵东兵一、实验名称：基于PLC 实现的三相异步电动机七段变频调速控制系统二、实验目的：1. 通过电动机变频调速控制系统实验，进一步了解可编程控制器在电动机变频调速控制中的应用。
2. 通过系统设计，进一步了解PLC 、变频器及编码器之间的配合关系。
3. 通过实验线路的设计，实际操作，使理论与实际相结合，增加感性认识，使书本知识更加巩固。
4. 培养动手能力，增强对可编程控制器运用的能力。
5. 培养分析，查找故障的能力。
6. 增加对可编程控制器外围电路的认识。
三、实验器件：220V PLC实验台一套、380V 变频器实验台一套、三相电动机一台（Nr=1400r/min，p=2）、光电编码器一个（864p/r）、万用表一个、导线若干。
四、实验原理：1. 实验原理：通过光电编码器将电动机的转速采集出来并送入PLC 中，通过实验程序将采集到的信息与DM3X(加速/DM4X（减速）区的设定值进行比较，当频率满足设定值时用PLC 控制变频器（变频器工作在端子调速模式下），电动机停止加速，保持匀速5S ，5S 后PLC 控制变频器加速端子继续加速。
从而实现完成七段速逐段加速。
以15HZ 为基准加速频率上限为45Hz （可以根据具体情况设定），并在最高段速保持10s, 此后电机开始减速，当到达设定的频率时，PLC 控制变频器停止加速，保持匀速5S ，5S 后PLC 控制变频器减速端子继续减速；反转的运动过程与正转正转过程相似。
2. 实验原理图实验速度曲线如下图：五、实验相关器件特点：1. 欧姆龙CPM2AH ：CPM2A 在一个小巧的单元内综合有各种性能，包括同步脉冲控制，中断输入，脉冲输出，模拟量设定，和时钟功能等。
CPM2A CPU单元又是一个独立单元，能处理广泛的机械控制应用，所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品，完整的通信功能保证了与个人计算机、其它OMRON PC和OMRON 可编程终端的通信。
实验五 三相异步电机变频调速系统实验
实验五 三相异步电机变频调速系统实验一、实验目的(1)掌握SPWM 的调速基本原理和实现方法。
(2)掌握马鞍波变频的调速基本原理和实现方法。
(3)掌握SVPWM 的调速基本原理和实现方法。
二、实验原理异步电机转速基本公式为：60(1)f n s p =- 其中n 为电机转速，f 为电源频率，p 为电机极对数，s 为电机的转差率。
当转差率固定在最佳值时，改变f 即可改变转速n 。
为使电机在不同转速下运行在额定磁通，改变频率的同时必须成比例地改变输出电压的基波幅值。
这就是所谓的VVVF （变压变频）控制。
工频50Hz 的交流电源经整流后可以得到一个直流电压源。
对直流电压进行PWM 逆变控制，使变频器输出PWM 波形中的基波为预先设定的电压/频率比曲线所规定的电压频率数值。
因此，这个PWM 的调制方法是其中的关键技术。
目前常用的变频器调制方法有SPWM ，马鞍波PWM ，和空间电压矢量PWM 等方式。
（1）SPWM 变频调速方式：正弦波脉宽调制法（SPWM ）是最常用的一种调制方法，SPWM 信号是通过用三角载波信号和正弦信号相比较的方法产生，当改变正弦参考信号的幅值时，脉宽随之改变，从而改变了主回路输出电压的大小。
当改变正弦参考信号的频率时，输出电压的频率即随之改变。
在变频器中，输出电压的调整和输出频率的改变是同步协调完成的，这称为VVVF （变压变频）控制。
SPWM 调制方式的特点是半个周期内脉冲中心线等距、脉冲等幅，调节脉冲的宽度，使各脉冲面积之和与正弦波下的面积成正比例，因此，其调制波形接近于正弦波。
在实际运用中对于三相逆变器，是由一个三相正弦波发生器产生三相参考信号，与一个公用的三角载波信号相比较，而产生三相调制波。
如图4-1所示。
图5-1 正弦波脉宽调制法（2）马鞍波PWM变频调速方式前面已经说过，SPWM信号是由正弦波与三角载波信号相比较而产生的，正弦波幅值与三角波幅值之比为m，称为调制比。
三相交流异步电动机的调速与控制
【关键词】三相电流；交流异步电机；变频控制；变频调速 【作者单位】任光楠，天津市正大起重机械有限公司
近年来，随着我国工业控制技术的发展，三相交流异步 电动机因其具有价格便宜、结构简单、工作可靠等优点，在大 量的工程项目中获得了广泛应用，工程中所使用的生产拖动
体技术、计算机技术的发展，变频器的体积日渐缩小，噪Байду номын сангаас问 题也得到解决，ＰＷＭ脉宽调制技术的发展使变频器的谐波 日益减小，平滑性更好。按照变流的形式不同，可将变频器
分为交一交变频器和交一直一交变频器，交一直一交变频器
结构简单，且功率因素较高，获得了广泛的使用。下文中，笔 者将以交一直一交变频器为例，对变频器控制三相交流异步 电机的过程进行详细阐述。 交一直一交变频器的控制系统主要实现了交流一直流 一交流的变化过程，可以从主回路接口、控制回路接口、用户 接口三个方面来分析交一直一交变频器的的工作原理。 （一）变频器主回路接口。在主回路中，首先通过整流 器，将工频电网输入的交流电变换成直流电，供给逆变电路 和控制电路所需的直流电源。此时，输入的电压为正弦波， 输入的电流为非正弦波。然后通过逆变器，将直流电变换成 电压和频率都可变的交流电，此时，输出的电压为非正弦波， 而输出电流经过ＰＷＭ调制后，近似正弦波。在主回路中，串 接的制动电阻主要用来消耗整个回路中多余的能量回馈，从 而保持直流母线的电压在允许范围内。 （二）变频器控制回路接口。变频器的控制回路主要由
速，而且调速范围较窄、稳定性较差。与其它两种变速方式
相比，变频控制实现了无极调速，而且调速的精度也得到提 高；平滑性好，电机起动时冲击电流较小，避免了对电网的冲 击和其它电气设备的干扰；可以接入通讯网络，实现自动化 和智能化控制。 二、变频器对三相交流异步电机的控制 变频调速需要面对的问题之一，就是恒磁通调速，即为 了保持电动机的出力，必须在频率变化的同时调整输出电 压，保持励磁主磁通不变，才能获得理想调速效果。变频器 就是实现电压和频率均可变且使其两者比例为常数的装置。 例如，对使用Ｖ／Ｆ控制的变频器，对参数为３８０Ｖ／５０Ｈｚ 的电机，当运行频率为４５Ｈｚ时，应使供电电压调整为３８０× （４５／５０）＝３４２Ｖ。近年来，随着电机控制算法的优化和半导
三相异步电动机的调速方法及特点
三相异步电动机的调速方法及特点介绍三相异步电动机的七种调速方式及其特点,指明其适用的场合、情况。
三相异步电动机转速公式为：n=60f/p(1-s)从上式可见，改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改变转速的目的。
一、分类：1、从调速的本质来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。
不改变同步转速的调速方法有：1)绕线式电动机的转子串电阻调速2)斩波调速3)串级调速以及应用电磁转差离合器4)液力偶合器5)油膜离合器等调速。
不改变同步转速的调速方法在生产机械中广泛使用。
2、改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机，改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。
3、从调速时的能耗观点来看，有1)高效调速方法与2)低效调速方法两种：高效调速指时转差率不变，因此无转差损耗，如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法(如串级调速等)。
有转差损耗的调速方法属低效调速，如转子串电阻调速方法，能量就损耗在转子回路中；电磁离合器的调速方法，能量损耗在离合器线圈中；液力偶合器调速，能量损耗在液力偶合器的油中。
一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加，如果调速范围不大，能量损耗是很小的。
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。
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。
特点为：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。
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。
三相异步电动机调速方法
三相异步电动机调速方法三相异步电动机是工业中常见的一种电动机，具有输出转矩大、运行可靠、结构简单等特点。
为了满足不同工作要求，需要对其进行调速。
常用的三相异步电动机调速方法包括电压调制法、频率调制法、极数调制法、串联电阻调速法、变压器调速法、变频调速法等。
1. 电压调制法：通过改变电源电压的大小来调整电动机的转速。
维持电源频率不变，调整电源电压的方法有：自动电压调整器（AVR）、手动变压器调节、自耦变压器调节等。
其中，AVR是一种自动调压装置，通过感应电源电流的变化来调整变压器的输出电压，实现电动机的调速。
2. 频率调制法：通过改变电源的基波频率来实现电动机的调速。
频率变化引起的磁场变化会改变电动机的转速。
常见的频率调制方法有：变频器调速和旋变电阻调速。
其中，变频器调速是最常用的方法，在工业领域得到广泛应用。
变频器通过变换器将交流电源转换为直流电源，再经过逆变器将直流电源转换为可调频率的交流电源，通过控制器调节逆变器的输出频率，从而实现调速。
3. 极数调制法：通过改变电动机的励磁电流或励磁电压来改变电动机的极数，从而实现调速。
极数调制法适用于功率较大、转矩要求较高的场合。
4. 串联电阻调速法：在电机的绕组中串联一个可调电阻，通过改变电阻的大小来调整电动机的转速。
由于串联电阻的存在，电动机的绕组电压下降，转速也会相应下降。
这种调速方法结构简单，适用于一些要求不高的场合。
5. 变压器调速法：通过在供电端串联变压器，通过改变变压器的变比来改变电动机的输入电压和转速。
这种调速方法适用于功能相对简单，负载要求不高的场合。
6. 变频调速法：将电源的交流电转换为可调频率的交流电源，通过调节输出频率来调整电动机的转速。
变频器可以调变频率和改变电压，从而实现对电动机的调速。
这种调速方法具有调节范围广、精度高、转速稳定等优点，广泛应用于各行各业。
综上所述，三相异步电动机调速方法有多种，根据不同的需求和场合可以选择合适的方法。
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制异步电动机变频调速所要求的变频电源几乎都采用静止式变频器。
利用变频器进行调速控制时，只需改变变频器内部逆变电路换流器件的开关顺序，即可以达到对输出进行换相的目的，很容易实现电动机的正、反转切换。
本文介绍了PLC在三相交流异步电动机变频调速系统方面的设计，说明了系统的控制策略和工作原理，探讨三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制。
1、PLC在三相交流异步电动机变频调速系统设计三相交流异步电动机变频调速系统，以可编程序控制器PLC 作为核心控制部件，通过速度传感器将电动机的转速信号传给PLC, PLC经过控制规律的运算后，给出控制信号，改变电动机输入电压的频率，来调节电动机的转速，从而构成了一个闭环的速度控制系统。
如图1 所示。
2、三相异步电动变频器电路连接的要点2.1变频器前面一定要加接触器输入侧接触器的作用。
一般说来，在断路器和变频器之间，应该有接触器。
a. 可通过按钮开关方便地控制变频器的通电与断电。
b. 发生故障时可自动切断变频器电源，如：变频器自身发生故障，报警输出端子动作时，可使接触器KM迅速断电，从而使变频器立即脱离电源。
另外，当控制系统中有其他故障信号时，也可迅速切断变频器电源。
2.2变频器与电动机之间是否接输出接触器并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的致变频器跳闸。
a. 当一台变频器只控制一台电动机，且并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机之间不要接输出接触器。
因为如果接入了输出接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的情况下启动电动机，产生较大的启动电流，导致变频器跳闸。
b. 必须接输出接触器的情况有两种：当一台变频器接多台电动机时，每台电动机必须要有单独控制的接触器。
另外，在变频和工频需要切换的情况下，当电动机接至工频电源时，必须切断和变频器之间的联系。
通用变频器，一般都是采用交、直、交的方式组成，利用普通的电网电源运行的交流拖动系统，为了实现电动机的正、反转切换，必须利用触器等装置对电源进行换相切换。
三相交流异步电动机调速方法
三相交流异步电动机调速方法一、调频调速法调频调速法是通过改变电源的频率来改变电动机的转速。
传统的调频调速法使用直流电源的伺服电动机，通过改变直流电压的大小来改变电动机的转速。
而对于异步电动机，调频调速法使用的是变频器。
变频器是一种能够改变交流电频率的装置，可以将常规的50Hz或60Hz的交流电源转换为可变频率的交流电源。
当将变频器与异步电动机配对使用时，可以通过改变输出频率来改变电动机的转速。
调频调速法的原理是：变频器将电网电源的交流电压转换为直流电压，并经过变频器内部的变换电路转换为可控的交流电源输出，通过调整变频器的输出频率，可以改变电动机的转速。
调频调速法的优点是：调速范围广，可靠性高。
通过调整变频器的输出频率，可以使电动机在范围内任意转速。
同时，调频调速法可以保持电动机的高效率，提高能源利用效率。
二、电压调制调速法电压调制调速法是通过改变电源的电压来改变电动机的转速。
这种调速方法在控制电动机转速时需要改变电源电压的大小，以达到改变电动机转速的目的。
电压调制调速法的原理是：在控制电动机转速时，通过改变供电电压的大小，从而改变电机的转速。
在供电电压改变的同时，也要保持电动机的机械可靠性和高效率。
电压调制调速法的优点是：控制简单，实时性好。
通过改变供电电压，可以快速实现电动机的转速调节，同时也不会对电动机的机械可靠性和高效率造成影响。
三、频率调制调速法频率调制调速法是通过改变电源的频率来改变电动机的转速。
与调频调速法类似，频率调制调速法使用的是变频器。
频率调制调速法的原理是：通过调整变频器的输出频率，改变电动机的转速。
在频率调制调速法中，可以通过输入指定的频率值，使电动机按照指定的频率运行。
频率调制调速法的优点是：控制精确，稳定性好。
可以通过输入指定的频率值，实现电动机的精确调节，同时也保持电动机的稳定性。
四、极数切换调速法极数切换调速法是通过改变电动机的外部电路来改变电动机的转速。
这种调速方法是通过改变电动机的极数来改变电动机的转速。
三相异步电动机变频调速
.一、三相异步电动机变频调速原理由于电机转速 n 与旋转磁场转速 n1接近，磁场转速 n1改变后，电机转速 n 也60 f 1可知，改变电源频率 f 1，可以调节磁场旋转，从就随之变化，由公式 n1p而改变电机转速，这种方法称为变频调速。
根据三相异步电动机的转速公式为60 f1n1 1 sn 1 sp式中 f 1为异步电动机的定子电压供电频率；p 为异步电动机的极对数；s为异步电动机的转差率。
所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。
异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统，由于调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能最好，是交流调速系统的主要研究和发展方向。
改变异步电动机定子绕组供电电源的频率 f 1，可以改变同步转速n ，从而改变转速。
如果频率 f 1连续可调，则可平滑的调节转速，此为变频调速原理。
三相异步电动机运行时，忽略定子阻抗压降时，定子每相电压为U 1E1 4.44 f 1N 1k m m式中 E1为气隙磁通在定子每相中的感应电动势；f1为定子电源频率； N1为定子每相绕组匝数； k m为基波绕组系数，m为每极气隙磁通量。
如果改变频率 f 1，且保持定子电源电压U1不变，则气隙每极磁通m 将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。
因此，降低电源频率 f 1时，必须同时降低电源电压，已达到控制磁通m 的目的。
.1、基频以下变频调速为了防止磁路的饱和，当降低定子电源频率 f 1时，保持U1为常数，使气每f 1极磁通m 为常数，应使电压和频率按比例的配合调节。
这时，电动机的电磁转[1][8]m 1 pU r 2r 21m 1 p U 1 2f 1ss 1T矩为222 f 1r 2 22 f 1r 2x 12r 1x 2r 1x 1 x 2ss上 式 对 s 求 导 ， 即dT ，有最大转矩和临界转差率为ds12U2f11111T m22 f 1 r 1222 2 f1f 1r 1 22r 1x 1 x 2r 1 x 1 x 2s mr 2由上式可知：当U1常数时，在 f 1 较高时，即接近额22f 1x 1 x 2r 1定频率时， r 1 = x 1 x 2 ，随着 f 1 的降低， T m 减少的不多； 当 f 1 较低时， x 1 x 2较小； r 1 相对变大，则随着 f 1 的降低， T m 就减小了。
三相异步电动机变频调速控制系统设计
三相异步电动机变频调速控制系统设计一、引言三相异步电动机广泛应用于工业生产中，以其结构简单、制造成本低、容量大、耐用等优点而受到青睐。
然而，传统的电动机调速方式并没有很好地满足各种应用场景的需求。
变频调速系统是一种能够根据不同需求实现高效调速的解决方案。
本文将介绍三相异步电动机变频调速控制系统的设计方案，包括系统的原理、硬件设计、软件设计及性能测试等内容。
二、系统原理系统主要由以下几个部分组成：1.变频器：负责将输入的电源交流电转换为可调的电压和频率，供给电动机使用。
变频器通常包括整流器、逆变器和滤波器等电路。
2.控制电路：包括信号输入、测量电路、调速逻辑电路等。
其中，信号输入模块负责接收用户的控制信号；测量电路负责测量电动机的转速和电流等参数；调速逻辑电路负责根据用户控制信号和测量参数计算出变频器的控制信号。
3.电机驱动：负责将变频器输出的电压和频率传送给电动机，驱动电动机工作。
三、硬件设计硬件设计包括电路的选型和布局。
其中，变频器的选型需要考虑电源电压和频率、电机额定参数、控制精度等因素。
控制电路的设计需要选择合适的传感器和控制芯片，保证调速系统的稳定性和性能。
硬件布局上，需要合理布置各个电路模块，使得信号传输和功率传输互不干扰。
同时，还需考虑防护措施，确保系统的安全性。
四、软件设计软件设计主要包括控制算法和用户界面设计。
控制算法根据用户的设定值和实际测量值，计算出变频器的控制信号。
控制算法一般采用闭环控制方法，包括PID控制、模糊控制等。
用户界面设计可采用上位机软件，通过图形界面实现对调速系统的设置和监控。
五、性能测试为了验证系统设计的可行性和性能，需要进行性能测试。
性能测试包括静态特性测试和动态特性测试。
静态特性测试主要是测量系统的静态输出特性，如电机的转速、电流和功率等。
动态特性测试则是模拟实际工况下的负载变化情况，测试系统的动态响应和稳定性。
六、总结三相异步电动机变频调速控制系统的设计方案包括系统原理、硬件设计、软件设计和性能测试四个方面。
三相380V变频器的控制异步交流电动机正反转工作过程详解
腹有诗书气自华一提到变频器，大家都知道，用它来调速 效果很好。
其实，用变频器三相380v 来控制三相异步交流电机的正反转，效果也不错。
下面就给大家来讲解一下。
现举一例说明，看下图：变频调速电动机正反转控制电路上图为三相380V 变频器控制三相交流电机正反转电路图。
从图中可以看出，电路由两部分组成：负载工作主电路和控制电路。
负载工作主电路是由电源主开关（断路器）、交流接触器KM 主触点、变频器内置交—直—交转换电路、三相异步交流电动机M 等。
控制电路由变频器内置辅助电路，启动按钮开关SB2，停止按钮开关SB1、交流接触器KM 电磁线圈，接触器常开辐助触点及电机正反转选择开关SA 等。
RP 为频率给定信号电位器。
二、三相380V 变频器控制三相交流电机正反转工作过程见上图，先合上电源开关QF ，控制电路得电，当按下启动按钮SB2时，接触器KM线圈得电吸合并自锁，连接COM与SA之间的接触器动合触点KM闭合。
主电路中接触器主触点闭合，变频器输入端R、S、T得电，变频器准备工作。
操作选择开关SA,当SA与FWD接通时，电机正向运转；当SA与REV接通时，电机反向运转。
需要停机时，将选择开关SA置于中间位置，三相380V 变频器先停止工作。
按下停止按钮SB1，接触器KM线圈失电复位，接触器主触点断开，切断三相电源。
若先按下停止按钮SB1，接触器线圈失电复位，接触器主触点断开，直接切断变频器输入电源，电机停止工作。
深圳市艾米克电气有限公司自2004年成立以来，经过十年的快速稳健发展，目前已经成长为国际知名的变频器制造商。
公司具有业内领先的自主核心技术和可持续研发能力，提供通用变频器、电流矢量变频器、磁通矢量变频器、风机专用变频器、水泵专用变频器、纺织专用变频器、空压机变频器、注塑机专用变频器等优质产品。
由于变频器在众多行业中都能实现高效节约电能，提高工艺水平等优势，艾米克变频器已广泛应用于风机、水泵、空压机、注塑机、卷绕机、中央空调，纺织、化工、冶金、矿业、制药、陶瓷、造纸、油田、塑料、印刷、热电、烟草、食品等各类机械设备中。
三相异步电机变频调速的工作原理
三相异步电机变频调速的工作原理1.基本原理：三相异步电机是通过电磁感应的原理产生转动力的，其转速与供电频率成正比。
变频调速就是通过改变电机的供电频率，来改变电机的转速。
2.变频器：变频调速系统的核心是变频器，也称为交流变频调速器。
它由整流器、滤波器、逆变器、控制电路等组成。
变频器可以将输入的固定频率、固定电压的交流电能转换成可变频率、可调电压的交流电能。
3.电压变频调速：在电压变频调速中，变频器通过提供可调的电压来改变电机的供电电压，进而控制电机的转速。
变频器会根据控制信号，调整输出电压的频率和幅值，使得电机的转速与所需的转速匹配。
4.频率变频调速：在频率变频调速中，变频器通过改变电机的供电频率来控制电机的转速。
变频器会通过改变输入电压的频率，改变电机的额定转速。
例如，如果输入电压的频率为50Hz，变频器将其转换为30Hz，电机的转速将降低为原来的60%。
5.闭环控制系统：为了实现精确的调速，变频调速系统通常采用闭环控制方法。
这种方法通过在电机轴上安装编码器等位置传感器，将电机的实际转速反馈给控制系统。
控制系统会根据设定的转速和实际转速之间的误差，调整变频器的输出，使得实际转速接近设定转速。
6.调速特性：三相异步电机变频调速具有良好的调速特性。
在负载变化较小的情况下，调速范围广，调速精度高。
同时，变频调速系统还具有起动电流小、起动冲击小、能耗低等特点。
总结起来，三相异步电机变频调速是通过改变电机的供电频率来调节电机的转速的方法。
其核心是变频器，通过调整电压或频率来控制电机的供电，同时采用闭环控制系统实现精确的调速。
该方法具有调速范围广、调速精度高等特点，广泛应用于工业生产和交通运输等领域。
- 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)。
项目6数控机床的主轴伺服系统转速闭环转差频率控制的变频调速系统(了解•当异步电动机在稳态运行时，异步电机转矩近似表示为•只要保持气隙磁通不变，异步电机输出转矩与转差频率成正比，控制转差频率即可控制转矩，而调速系统的动态特性取决于其控制转矩的能力。■ 27
项目6数控机床的主轴伺服系统按转子磁场定ห้องสมุดไป่ตู้的矢量控制系统(了解•将异步电动机经过坐标变换，等效成直流电动机，然后模仿直流电动机的双闭环控制方式（非常成熟了），求得直流电动机的控制量，在经过相应的坐标反变换，就可以控制直流电动机了。■ 28
项目6数控机床的主轴伺服系统按定子磁场控制的直接转矩控制系统(了解•矢量控制虽然优点突出，但比较复杂；而且转子参数对系统影响很大（转子参数在运行中变化是不可避免的）。•直接转矩控制是直接对定子磁链进行控制，从而直接控制了转矩，定子圆形磁场的建立采用SVPWM（电压空间矢量），缺点是输出转矩有脉动。■ 29