变频调速系统
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• 在 图 ７ －７ （ ａ） 中 ， 直 流 环 节 采 用 大 电 容 滤 波 ， 因 而 直 流 电 压 波 形 比 较 平 直 ， 在 理 想 情况 下 是 一 个 内 阻 为 零 的恒压源，输出交流电压是矩形波或阶梯波，是电压 源 型 逆 变 器（ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ， ＶＳＩ） ， 有 时 简 称 为 电 压 型 逆 变 器 。
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项目一 变频器的基本组成
• （ ２） 能 量 的 回 馈 。 用 电 流 源 型 逆 变 器 给 异 步 电 动 机 供 电 的 电 流 源 型 变 压 变 频 调 速 系统 有 一 个 显 著 的 特 征 ， 就 是容易实现能量的回馈，从而便于四象限运行，适用 于 需 要 回馈 制 动 和 经 常 正 ／ 反 转 的 生 产 机 械 。 下 面 以 晶 闸 管 可 控 整 流 器 ＵＣＲ 和 电 流 源 串 联 二 极 管 式晶 闸 管 逆 变 器 ＣＳＩ 构 成 的 交 — 直 — 交 变 压 变 频 系 统 （ 图 ７ － ８） 为 例 ， 说 明 电 动 运 行 和 回馈 制 动 两 种 状 态 。 当 电 动 运 行 时 ， ＵＣＲ 的 控 制 角 α ＜ ９０°， 工 作 在 整 流 状 态 ， 直 流 回 路 电压 Ｕ ｄ 的 极 性 为 上 正 下 负 ， 电 流 Ｉ ｄ 由 正 端 流 入 逆 变 器 ＣＳＩ， ＣＳＩ 工 作 在 逆 变 状 态 ， 输 出 电 压的 频 率 ω １ ＞ ω， 电 动 机 以 转 速 ω 运 行 ，电 功 率 Ｐ 的 传 送 方 向 如 图 ７ －８ （ ａ） 所 示 。
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项目二 变频调速的基本原理
• 任 务 一 Ｖ／ Ｆ 控 制
• 在电动机调速时，一个重要的因素是希望保持每极磁 通 量 Φ ｍ 为 额 定 值 不 变 。 磁 通 太 弱 ，没 有 充 分 利 用 电 机 的铁心，是一种浪费；若要增大磁通，又会使铁心饱 和 ， 从 而 导 致 过 大 的励 磁 电 流 ， 严 重 时 会 因 绕 组 过 热 而 损坏电动机。对于直流电动机，励磁系统是独立的， 只 要对 电 枢 反 应 的 补 偿 合 适 ， 保 持 Φ ｍ 不 变 是 很 容 易 做 到 的 。 在 交 流 异 步 电 动 机 中 ， 磁 通 是 定 子和 转 子 磁 势 合 成产生的，怎样才能保持磁通恒定呢？
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项目一 变频器的基本组成
• 在 图 ７ －７ （ ｂ） 中 ， 直 流 环 节 采 用 大 电 感 滤 波 ， 直 流 电 流 波 形 比 较 平 直 ， 相 当 于 一 个 恒流 源 ， 输 出 交 流 电 流 是 矩 形 波 或 阶 梯 波 ， 称 为 电 流 源 型 逆 变 器 （ Ｃｕｒｒｅ ｎｔ Ｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ，ＣＳＩ） ， 或 简 称 电 流 型逆变器。
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项目一 变频器的基本组成
• 常用的交—交变频器输出的每一相都是一个由正、反 两 组 晶 闸 管 可 控 整 流 装 置 反 并 联 的可 逆 电 路 。 正 、 反 两 组按一定周期相互切换，在负载上就获得交变的输出 电 压 ｕ ０ ， ｕ ０ 的 幅 值决 定 于 各 组 可 控 整 流 装 置 的 控 制 角 α， ｕ ０ 的 频 率 决 定 于 正 、 反 两 组 整 流 装 置 的 切 换 频 率 。 如果 控 制 角 α 一 直 不 变 ， 则 输 出 平 均 电 压 是 方 波 ， 如 图 ７ －５ （ ｂ） 所 示 。 要 获 得 正 弦 波 输 出 ，就 必 须 在 每一组整流装置导通期间不断改变其控制角。例如， 在 正 向 组 导 通 的 半 个 周 期 中 ，使 控 制 角 α 由 π／２ （ 对 应 于 平 均 电 压 ｕ ０ ＝０） 逐 渐 减 小 到 ０ （ 对 应 于 ｕ ０ 最 大 ） ， 然 后 再 逐 渐增 加 到 π／２ （ ｕ ０ 再 变 为 ０） ， 如 图 ７ －６ 所 示 。 当 α 角 按 正 弦 规 律 变 化 时 ， 半 周 中 的 平 均 输 出电 压 即 为 图 中 虚 线 所 示 的 正 弦 波 。 对 反 向 组 负 半 周的控制也是这样的。
• 众所周知，三相异步电动机定子每相电动势的有效值 是
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项目二 变频调速的基本原理
• １.基 频 以 下 调 速 • 由 式 （ ７ －１） 可 知 ， 要 保 持 Φ ｍ 不 变 ， 当 频 率 ｆ １ 从
额 定 值 ｆ １Ｎ 向 下 调 节 时 ， 必 须 同 时 降 低Ｅ ｇ ， 使
• ２.基 频 以 上 调 速 • 在 基 频 以 上 调 速 时 ， 频 率 可 以 从 ｆ １Ｎ 往 上 增 高 ， 但 电 • 压 Ｕ １ 却 不 能 增 加 得 比 额 定 电 压 Ｕ １Ｎ 还 要 大 ， 最 多 只
能 保 持Ｕ １ ＝ Ｕ １Ｎ ， 由 式 （ ７ －１） 可 知 ， 这 将 迫 使 磁 通 与 频 率 成 反 比 地 降 低 ， 相 当 于 直 流 电 机 弱 磁 升速 的 情况。
• 由于变频器都要采用滤波器件，滤波器件都有储能作 用 ， 以 电 容 滤 波 为 例 ， 当 主 电路 断 电 后 ， 电 容 器 上 还 储 存有电能，因此即使主电路断电，人体也不能立即触 碰 变 频器 的 导 体 部 分 ， 以 免 触 电 。 一 般 变 频 器 上 设 置 了 指 示 灯 ， 这 个 指 示 灯 就 是 指 示 变 频 器是 否 通 电 的 。
模块七 变频调速系统
• 项目一 变频器的基本组成 • 项目二 变频调速的基本原理 • 项目三 正弦脉宽调制技术
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项目一 变频器的基本组成
• 任务一 电力电子变频器的主要类型
• 从构成系统的硬件上看，变频调速系统是由交流变频 电源和交流电动机构成。
• 由于交流调速系统应用广泛，已开发出多种交流变频 电 源 。 变 频 电 源 （ 或 称 变 频 器 ）就 是 把 来 自 于 供 电 系 统 的 恒 压 恒 频 （ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｓｔａ ｎｔ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ＣＶＣＦ） 交 流 电 或是 直 流 电 （ 一 般 为 电 压 源 ） 转 换 为 电 压 幅 值 和 频 率 可 变 （ Ｖａｒｉａ ｂｌｅ Ｖｏｌｔａｇｅ ＶａｒｉａｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ， Ｖ ＶＶＦ） ， 或 电 流 幅 值 和 频 率 可 变 （ Ｖａｒｉａｂｌｅ ＣLeabharlann Baidu ｒｒｅｎｔ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ＶＣＶＦ） 的 电 力 电 子 变 换 装 置 。 最 早 的 ＶＶＶＦ 装 置 是 旋 转 变 流 机 组 ， 现 在 几 乎 无 例 外 地 让 位 给 应 用 电 力电 子 技 术 的 静 止 式变频装置。
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项目一 变频器的基本组成
• １.交 — 直 — 交 变 压 变 频 器 • 交—直—交变压变频器先将工频交流电源通过整流器
变 换 成 直 流 ， 再 通 过 逆 变 器 变 换 成可 控 频 率 和 电 压 的 交 流 ， 如 图 ７ －１ 所 示 。 由 于 这 类 变 压 变 频 器 在 恒 频 交 流 电 源 和 变 频 交 流输 出 之 间 有 一 个 “ 中 间 直 流 环 节 ” ， 所 以又称其为间接式的变压变频器。 • 具体的整流和逆变电路种类很多，当前应用最广的是 由 二 极 管 组 成 不 控 整 流 器 和 由 全 控型 功 率 开 关 器 件 （ Ｐ － ＭＯＳＦＥＴ、 ＩＧＢＴ 等 ） 组 成 的 脉 宽 调 制 （ ＰＷＭ） 逆 变 器 ， 简 称 ＰＷＭ 变压 变 频 器 ， 如 图 ７ －２ 所 示 ， 图 中Ｃ为滤波电容。
• 两类逆变器器在主电路上虽然只是滤波环节不同，在 性 能 上 却 带 来 了 明 显 的 差 异 ， 主 要表 现 在 以 下 几 个 方 面。
• （ １） 无 功 能 量 的 缓 冲 。 在 调 速 系 统 中 ， 逆 变 器 的 负 载 是 异 步 电 动 机 ， 属 感 性 负 载 。 在中 间 直 流 环 节 与 负 载 电 动机之间，除了有功功率的传送外，还存在无功功率 的 交 换 。 滤 波 器除 滤 波 外 还 起 着 对 无 功 功 率 的 缓 冲 作 用，使它不致影响到交流电网。
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项目一 变频器的基本组成
• 任务二 滤波电路
• 交流电经过整流后，转换成直流电，但此时的直流电 有 很 多 交 流 成 分 ， 因 此 需 要 经 过 滤波 ， 电 解 电 容 （ 图 ７ －２） 就 起 了 滤 波 作 用 。 实 际 使 用 的 变 频 器 的 电 容 上 会 并 联 小 容 量 的 电容 ， 主 要 是 为 了 吸 收 短 时 间 的 干 扰 电 压。
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项目一 变频器的基本组成
• （ ３） 动 态 响 应 。 正 由 于 交 — 直 — 交 电 流 源 型 变 压 变 频 调 速 系 统 的 直 流 电 压 极 性 可 以 迅速 改 变 ， 所 以 动 态 响 应 比较快，而电压源型的系统则要差一些。
• （ ４） 应 用 场 合 。 电 压 源 型 逆 变 器 属 恒 压 源 ， 电 压 控 制 响 应 慢 ， 不 易 波 动 ， 适 于 做 多 台电 动 机 同 步 运 行 时 的 供 电电源，或单台电动机调速但不要求快速起动、制动 和 快 速 减 速 的 场合 。 采 用 电 流 源 型 逆 变 器 的 系 统 则 相 反，不适用于多电动机传动，但可以满足快速制动和 可逆 运 行 的 要 求 。
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项目一 变频器的基本组成
• ＰＷＭ 变 压 变 频 器 常 用 的 全 控 型 功 率 开 关 器 件 有 Ｐ － Ｍ ＯＳＦＥＴ （ 小 容 量 ） 、 ＩＧＢＴ （ 中 、 小容 量 ） 、 ＧＴＯ （ 大 、 中 容 量 ） 和 替 代 ＧＴＯ 的 电 压 控 制 器 件 ， 如 ＩＧ ＢＴ、 ＩＧＥＴ 等 。 受 到 开 关 器件 额 定 电 压 和 电 流 的 限 制，对于特大容量电动机的变压变频调速仍只好采用 半 控 型 的 晶 闸 管（ ＳＣＲ） ， 即 用 可 控 整 流 器 调 压 、 六 拍 逆 变 器 调 频 的 交 — 直 — 交 变 压 变 频 器 ， 如 图 ７ －３ 所 示。
• ２.交 — 交 变 压 变 频 器 • 交 — 交 变 压 变 频 器 的 结 构 如 图 ７ －４ 所 示 ， 它 只 有 一 个
变 换 环 节 ， 把 ＣＶＣＦ 的 交 流 电 源直 接 变 换 成 ＶＶＶＦ 输 出，因此又称其为直接式变压变频器。有时为了突出 其 变 频 功 能 ， 也 称为 周 波 变 换 器 。
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项目一 变频器的基本组成
• 任务三 逆变电路
• 在交—直—交变压变频器中，按照中间直流环节的直 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，两种类型的实际区别在于直流环节采用怎样 的 滤 波 器 。 图 ７ －７ 所 示 为 电 压 源 型 和 电 流 源 型 逆 变 器 的示意图。
• 然而，绕组中的感应电动势是难以直接控制的。当电 动 势 较 高 时 ， 可 以 忽 略 定 子 绕 组 的漏 磁 阻 抗 压 降 ， 而 认 为 定 子 相 电 压 Ｕ １ ≈Ｅ ｇ ， 则 得
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项目二 变频调速的基本原理
• 低频时，Ｕ１和Ｅｇ都较小，定子阻抗压降所占的分 量就 比 较 显 著 ， 不 能 再 忽 略 。 这 时 ， 可 以 人 为 地 把 电 压 Ｕ １抬 高 一 些 ， 以 便 近 似 地 补 偿 定 子 压 降 。 带 定 子 压 降 补 偿的 恒 压 频 比 控 制 特 性 示 于 图 ７ －９ 中 的 ｂ 线 ， 无 补 偿 的 控制 特 性 则 为 ａ 线 。
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项目一 变频器的基本组成
• （ ２） 能 量 的 回 馈 。 用 电 流 源 型 逆 变 器 给 异 步 电 动 机 供 电 的 电 流 源 型 变 压 变 频 调 速 系统 有 一 个 显 著 的 特 征 ， 就 是容易实现能量的回馈，从而便于四象限运行，适用 于 需 要 回馈 制 动 和 经 常 正 ／ 反 转 的 生 产 机 械 。 下 面 以 晶 闸 管 可 控 整 流 器 ＵＣＲ 和 电 流 源 串 联 二 极 管 式晶 闸 管 逆 变 器 ＣＳＩ 构 成 的 交 — 直 — 交 变 压 变 频 系 统 （ 图 ７ － ８） 为 例 ， 说 明 电 动 运 行 和 回馈 制 动 两 种 状 态 。 当 电 动 运 行 时 ， ＵＣＲ 的 控 制 角 α ＜ ９０°， 工 作 在 整 流 状 态 ， 直 流 回 路 电压 Ｕ ｄ 的 极 性 为 上 正 下 负 ， 电 流 Ｉ ｄ 由 正 端 流 入 逆 变 器 ＣＳＩ， ＣＳＩ 工 作 在 逆 变 状 态 ， 输 出 电 压的 频 率 ω １ ＞ ω， 电 动 机 以 转 速 ω 运 行 ，电 功 率 Ｐ 的 传 送 方 向 如 图 ７ －８ （ ａ） 所 示 。
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项目二 变频调速的基本原理
• 任 务 一 Ｖ／ Ｆ 控 制
• 在电动机调速时，一个重要的因素是希望保持每极磁 通 量 Φ ｍ 为 额 定 值 不 变 。 磁 通 太 弱 ，没 有 充 分 利 用 电 机 的铁心，是一种浪费；若要增大磁通，又会使铁心饱 和 ， 从 而 导 致 过 大 的励 磁 电 流 ， 严 重 时 会 因 绕 组 过 热 而 损坏电动机。对于直流电动机，励磁系统是独立的， 只 要对 电 枢 反 应 的 补 偿 合 适 ， 保 持 Φ ｍ 不 变 是 很 容 易 做 到 的 。 在 交 流 异 步 电 动 机 中 ， 磁 通 是 定 子和 转 子 磁 势 合 成产生的，怎样才能保持磁通恒定呢？
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项目一 变频器的基本组成
• 在 图 ７ －７ （ ｂ） 中 ， 直 流 环 节 采 用 大 电 感 滤 波 ， 直 流 电 流 波 形 比 较 平 直 ， 相 当 于 一 个 恒流 源 ， 输 出 交 流 电 流 是 矩 形 波 或 阶 梯 波 ， 称 为 电 流 源 型 逆 变 器 （ Ｃｕｒｒｅ ｎｔ Ｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ，ＣＳＩ） ， 或 简 称 电 流 型逆变器。
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项目一 变频器的基本组成
• 常用的交—交变频器输出的每一相都是一个由正、反 两 组 晶 闸 管 可 控 整 流 装 置 反 并 联 的可 逆 电 路 。 正 、 反 两 组按一定周期相互切换，在负载上就获得交变的输出 电 压 ｕ ０ ， ｕ ０ 的 幅 值决 定 于 各 组 可 控 整 流 装 置 的 控 制 角 α， ｕ ０ 的 频 率 决 定 于 正 、 反 两 组 整 流 装 置 的 切 换 频 率 。 如果 控 制 角 α 一 直 不 变 ， 则 输 出 平 均 电 压 是 方 波 ， 如 图 ７ －５ （ ｂ） 所 示 。 要 获 得 正 弦 波 输 出 ，就 必 须 在 每一组整流装置导通期间不断改变其控制角。例如， 在 正 向 组 导 通 的 半 个 周 期 中 ，使 控 制 角 α 由 π／２ （ 对 应 于 平 均 电 压 ｕ ０ ＝０） 逐 渐 减 小 到 ０ （ 对 应 于 ｕ ０ 最 大 ） ， 然 后 再 逐 渐增 加 到 π／２ （ ｕ ０ 再 变 为 ０） ， 如 图 ７ －６ 所 示 。 当 α 角 按 正 弦 规 律 变 化 时 ， 半 周 中 的 平 均 输 出电 压 即 为 图 中 虚 线 所 示 的 正 弦 波 。 对 反 向 组 负 半 周的控制也是这样的。
• 众所周知，三相异步电动机定子每相电动势的有效值 是
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项目二 变频调速的基本原理
• １.基 频 以 下 调 速 • 由 式 （ ７ －１） 可 知 ， 要 保 持 Φ ｍ 不 变 ， 当 频 率 ｆ １ 从
额 定 值 ｆ １Ｎ 向 下 调 节 时 ， 必 须 同 时 降 低Ｅ ｇ ， 使
• ２.基 频 以 上 调 速 • 在 基 频 以 上 调 速 时 ， 频 率 可 以 从 ｆ １Ｎ 往 上 增 高 ， 但 电 • 压 Ｕ １ 却 不 能 增 加 得 比 额 定 电 压 Ｕ １Ｎ 还 要 大 ， 最 多 只
能 保 持Ｕ １ ＝ Ｕ １Ｎ ， 由 式 （ ７ －１） 可 知 ， 这 将 迫 使 磁 通 与 频 率 成 反 比 地 降 低 ， 相 当 于 直 流 电 机 弱 磁 升速 的 情况。
• 由于变频器都要采用滤波器件，滤波器件都有储能作 用 ， 以 电 容 滤 波 为 例 ， 当 主 电路 断 电 后 ， 电 容 器 上 还 储 存有电能，因此即使主电路断电，人体也不能立即触 碰 变 频器 的 导 体 部 分 ， 以 免 触 电 。 一 般 变 频 器 上 设 置 了 指 示 灯 ， 这 个 指 示 灯 就 是 指 示 变 频 器是 否 通 电 的 。
模块七 变频调速系统
• 项目一 变频器的基本组成 • 项目二 变频调速的基本原理 • 项目三 正弦脉宽调制技术
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项目一 变频器的基本组成
• 任务一 电力电子变频器的主要类型
• 从构成系统的硬件上看，变频调速系统是由交流变频 电源和交流电动机构成。
• 由于交流调速系统应用广泛，已开发出多种交流变频 电 源 。 变 频 电 源 （ 或 称 变 频 器 ）就 是 把 来 自 于 供 电 系 统 的 恒 压 恒 频 （ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｓｔａ ｎｔ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ＣＶＣＦ） 交 流 电 或是 直 流 电 （ 一 般 为 电 压 源 ） 转 换 为 电 压 幅 值 和 频 率 可 变 （ Ｖａｒｉａ ｂｌｅ Ｖｏｌｔａｇｅ ＶａｒｉａｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ， Ｖ ＶＶＦ） ， 或 电 流 幅 值 和 频 率 可 变 （ Ｖａｒｉａｂｌｅ ＣLeabharlann Baidu ｒｒｅｎｔ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ＶＣＶＦ） 的 电 力 电 子 变 换 装 置 。 最 早 的 ＶＶＶＦ 装 置 是 旋 转 变 流 机 组 ， 现 在 几 乎 无 例 外 地 让 位 给 应 用 电 力电 子 技 术 的 静 止 式变频装置。
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项目一 变频器的基本组成
• １.交 — 直 — 交 变 压 变 频 器 • 交—直—交变压变频器先将工频交流电源通过整流器
变 换 成 直 流 ， 再 通 过 逆 变 器 变 换 成可 控 频 率 和 电 压 的 交 流 ， 如 图 ７ －１ 所 示 。 由 于 这 类 变 压 变 频 器 在 恒 频 交 流 电 源 和 变 频 交 流输 出 之 间 有 一 个 “ 中 间 直 流 环 节 ” ， 所 以又称其为间接式的变压变频器。 • 具体的整流和逆变电路种类很多，当前应用最广的是 由 二 极 管 组 成 不 控 整 流 器 和 由 全 控型 功 率 开 关 器 件 （ Ｐ － ＭＯＳＦＥＴ、 ＩＧＢＴ 等 ） 组 成 的 脉 宽 调 制 （ ＰＷＭ） 逆 变 器 ， 简 称 ＰＷＭ 变压 变 频 器 ， 如 图 ７ －２ 所 示 ， 图 中Ｃ为滤波电容。
• 两类逆变器器在主电路上虽然只是滤波环节不同，在 性 能 上 却 带 来 了 明 显 的 差 异 ， 主 要表 现 在 以 下 几 个 方 面。
• （ １） 无 功 能 量 的 缓 冲 。 在 调 速 系 统 中 ， 逆 变 器 的 负 载 是 异 步 电 动 机 ， 属 感 性 负 载 。 在中 间 直 流 环 节 与 负 载 电 动机之间，除了有功功率的传送外，还存在无功功率 的 交 换 。 滤 波 器除 滤 波 外 还 起 着 对 无 功 功 率 的 缓 冲 作 用，使它不致影响到交流电网。
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项目一 变频器的基本组成
• 任务二 滤波电路
• 交流电经过整流后，转换成直流电，但此时的直流电 有 很 多 交 流 成 分 ， 因 此 需 要 经 过 滤波 ， 电 解 电 容 （ 图 ７ －２） 就 起 了 滤 波 作 用 。 实 际 使 用 的 变 频 器 的 电 容 上 会 并 联 小 容 量 的 电容 ， 主 要 是 为 了 吸 收 短 时 间 的 干 扰 电 压。
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项目一 变频器的基本组成
• （ ３） 动 态 响 应 。 正 由 于 交 — 直 — 交 电 流 源 型 变 压 变 频 调 速 系 统 的 直 流 电 压 极 性 可 以 迅速 改 变 ， 所 以 动 态 响 应 比较快，而电压源型的系统则要差一些。
• （ ４） 应 用 场 合 。 电 压 源 型 逆 变 器 属 恒 压 源 ， 电 压 控 制 响 应 慢 ， 不 易 波 动 ， 适 于 做 多 台电 动 机 同 步 运 行 时 的 供 电电源，或单台电动机调速但不要求快速起动、制动 和 快 速 减 速 的 场合 。 采 用 电 流 源 型 逆 变 器 的 系 统 则 相 反，不适用于多电动机传动，但可以满足快速制动和 可逆 运 行 的 要 求 。
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项目一 变频器的基本组成
• ＰＷＭ 变 压 变 频 器 常 用 的 全 控 型 功 率 开 关 器 件 有 Ｐ － Ｍ ＯＳＦＥＴ （ 小 容 量 ） 、 ＩＧＢＴ （ 中 、 小容 量 ） 、 ＧＴＯ （ 大 、 中 容 量 ） 和 替 代 ＧＴＯ 的 电 压 控 制 器 件 ， 如 ＩＧ ＢＴ、 ＩＧＥＴ 等 。 受 到 开 关 器件 额 定 电 压 和 电 流 的 限 制，对于特大容量电动机的变压变频调速仍只好采用 半 控 型 的 晶 闸 管（ ＳＣＲ） ， 即 用 可 控 整 流 器 调 压 、 六 拍 逆 变 器 调 频 的 交 — 直 — 交 变 压 变 频 器 ， 如 图 ７ －３ 所 示。
• ２.交 — 交 变 压 变 频 器 • 交 — 交 变 压 变 频 器 的 结 构 如 图 ７ －４ 所 示 ， 它 只 有 一 个
变 换 环 节 ， 把 ＣＶＣＦ 的 交 流 电 源直 接 变 换 成 ＶＶＶＦ 输 出，因此又称其为直接式变压变频器。有时为了突出 其 变 频 功 能 ， 也 称为 周 波 变 换 器 。
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项目一 变频器的基本组成
• 任务三 逆变电路
• 在交—直—交变压变频器中，按照中间直流环节的直 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，两种类型的实际区别在于直流环节采用怎样 的 滤 波 器 。 图 ７ －７ 所 示 为 电 压 源 型 和 电 流 源 型 逆 变 器 的示意图。
• 然而，绕组中的感应电动势是难以直接控制的。当电 动 势 较 高 时 ， 可 以 忽 略 定 子 绕 组 的漏 磁 阻 抗 压 降 ， 而 认 为 定 子 相 电 压 Ｕ １ ≈Ｅ ｇ ， 则 得
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项目二 变频调速的基本原理
• 低频时，Ｕ１和Ｅｇ都较小，定子阻抗压降所占的分 量就 比 较 显 著 ， 不 能 再 忽 略 。 这 时 ， 可 以 人 为 地 把 电 压 Ｕ １抬 高 一 些 ， 以 便 近 似 地 补 偿 定 子 压 降 。 带 定 子 压 降 补 偿的 恒 压 频 比 控 制 特 性 示 于 图 ７ －９ 中 的 ｂ 线 ， 无 补 偿 的 控制 特 性 则 为 ａ 线 。