变频器技术及应用
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❖4．磁动势的平衡
图1－9 磁动势的平衡 a）磁动势的平衡 b）电流平衡 c）电流矢量图
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．3 负载得到机械能时的作功过程
1．能量的载体—机械的旋转系统
图1－10 拖动系统的转矩平衡
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖2．作功要点
作用的一方：电动机的电磁转矩
变频调速出现了 什么新问题？
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．1 变频调速出现的新问题
1．频率下降时的能量变化
变频调速出现了一个新问题: 当频率下降时，电动机的输 出功率将随转速的下降而下 降，但输入功率和频率之间 却并无直接关系。于是在输 入和输出功率之间将出现能 量的失衡，这种失衡必将反 映在传递能量的磁路中。所 以，要说清楚变频变压的问 题，必须从电动机的能量传 递环节入手。
（3）频率和电压的调节比
1．4 变频器的输出电压与频率
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．2 变频又变压的具体方法
1.PAM方式 脉冲幅值调节方式（Pulse Amplitude Modulation）
由于PAM调制的结果是使逆 变后的脉冲幅度下降，故称 之为脉幅调制。 实施PAM的线路比较复杂， 因为要同时控制整流和逆变 两个部分。并且晶闸管整流 后直流电压的平均值并不和 移相角成线性关系，也使两 个部分之间的协调比较困难。
1．能量的载体—电动机的定子电路
图1－5 定子取用电功率的电路 a）定子绕组 b）三相电路示意图 c）单相电路示意图 d）绕组的电动势
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖2．作功要点
作用的一方：电源电压U1 反作用的一方：定子绕组的反电动势E1 作功的标志：电路内有电流I1
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
GTR特点
1.输出电压 可以采用脉宽调制方式，故输出电压为幅值等于直流电压的强脉冲序列，如图 (b)所示。 2.载波频率 由于GTR的开通和关断时间较长，故允许的载波频率较低，大部分变频器的上 限载波频率约为1.2～1.5kHz左右。 3.电流波形 因为载波频率较低，故电流的高次谐波成分较大，如图1-17(c)所示。这些高 次谐波电流将在硅钢片中形成涡流，并使硅钢片相互间因产生电磁力而振动， 并产生噪音。又因为载波频率处于人耳对声音较为敏感的区域，故电动机的电 磁噪音较强。 4.输出转矩 因为电流中高次谐波的成分较大，故在50Hz时，电动机轴上的输出转矩与工 频运行时相比，略有减小。
基频向下调速
转子串电阻 基频向上调速
1．1 三相交流异步电动机简介
❖ 1．1．2 生产机械对无级调速的要求
图1－3 生产机械对无级调速的要求举例
随着各种加工技术的不断进步，许多
生产机械对无级调速的要求也越来越 迫切。以50年代龙门刨床刨台的拖动 系统为例，其拖动系统采用Ｇ-Ｍ(发 电机-电动机组)调速系统，如图所示。 图中，直接拖动刨台的是直流电动机 DM，DM由直流发电机G1提供电源， G1又由交流电动机AM来带动，AM在 带动G1的同时，还带动一台励磁发电 机G2。G2发出的电，一方面为DM和 G1提供励磁电流，同时也为控制电路 提供电源。除此以外，为了改善DM 的机械特性，还采用了一台结构复杂、 价格昂贵的交磁放大机DMA。 可见，为了实现无级调速，简直已经 到了不惜工本的地步。这充分说明了: 生产机械对电动机进行无级调速的要 求是多么地迫切！
1．1 三相交流异步电动机简介
• 3．旋转原理
图1－3 三相交流异步电动机的旋转原理 a）三相交变电流 b）三相绕组 c）旋转原理
1．1 三相交流异步电动机简介
❖4．基本公式
n0—同步转速，即旋转磁场的转速。
n0＝
60 f p
f—电流的频率； p—磁极对数； nM—转子转速。
5.调速方法 降低定子电压
❖1．3．1 交－直－交变频器的结构与原理
1．基本框图
图1－12 交－直－交变频器框图
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖2．单相逆变桥
图1－13 单相逆变桥原理 a）单相逆变桥电路 b）负载所得电压波形
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖3．三相逆变桥
图1－14 三相逆变桥 a）三相逆变电路 b）输出电压波形
TM＝KTI2’ Φ1cosφ2
反作用的一方 ：负载的阻转矩TL 作功的标志：拖动系统以一定的转速
nM（＝nL）运行
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．4 小结
图1－11 能量传递小结
异步电动机发明于19世纪八十年代， 变频器成功于20世纪八十年代。 为什么期盼了
近百年？
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
加不多，励磁电流的峰值
a）简单磁路 b）磁路在不饱和段 c）磁路在深度饱和段 也会增加得很大。
1．4 变频器的输出电压与频率
❖3．保持磁通不变的途径
（1）从能量角度看
图1－21 保持磁通不变的途径 a）频率下降的结果 b）变频也要变压
1．4 变频器的输出电压与频率
（2）从电动势的角度看
1．4 变频器的输出电压与频率
3．定子绕组的等效电路与电动势平衡方程
图1－6 定子绕组的等效电路 a）主磁通和漏磁通 b）等效电路与电动势平衡
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
1．2．2 转子从定子侧吸收能量的作功过程
图1－7 异步电动机的磁路 a）定子电流的合成磁场 b）定子磁动势 c）转子磁动势的去磁作用
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
图1－19 频率下降出现的新问题
1．4 变频器的输出电压与频率
❖2．磁路饱和的结果
TM＝KTΦ1 I2’cosφ2
(1) 磁通减小的后果 电动机的电磁转矩将达不到 额定值，从而使带负载能力 下降。
(2) 磁通增大的后果
励磁电流的波形将发生严
重的畸变，是一个峰值很
高的尖峰波。即使磁通增
图1－20 励磁电流和饱和程度的关系
❖2．作功要点
作用的一方：定子绕组的磁动势I1N1 反作用的一方：转子绕组的磁动势I2’N1 作功的标志：磁路内有磁通Φ1
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖3．转子的等效电路
图1－8 转子的等效电路 a）笼形转子 b）转子电路 c）等效转子 d）等效静转子
e）输出机械能 f）一相等效电路
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
图1－22 脉宽调制 a）电路框图 b）频率较高 c）频率较低
1．4 变频器的输出电压与频率
❖2．正弦脉宽调制（ＳＰＷＭ） Sinusoidal Pulse Width Modulation
如果脉冲宽度和占空比的大小 按正弦规律分布的话，便是正 弦脉宽调制(SPWM)，如图所示。 当正弦量较小时，脉冲的占空 比也较小;反之，当正弦量为振 幅值时，脉冲的占空比也较大。
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖1．3．2 逆变器件的条件与发展
1．逆变器件的条件
（1）能承受足够大的电压和 电流。
（2）允许长时间频繁地接通 和关断。
（3）接通和关断的控制必须 十分方便。
图1－15 逆变器件承受的电压和电流
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖2．逆变器件的发展
（1）起步始于晶闸管
图1－23 正弦脉宽调制 a）电压波形 b）电流波形
SPWM的显著优点是:由于电 动机的绕组具有电感性，因此， 尽管电压是由一系列的脉冲构 成的，但通入电动机的电流却 十分逼近于正弦波，
1．4 变频器的输出电压与频率
3．正弦脉宽调制的实现
（1）单极性调制 单极性调制的特点是，三角波是单极性的
图1－24 单极性脉宽调制
变频器技术及应用
第1章 变频器的主电路
为什么要开发变频器？
1．1 三相交流异步电动机简介
❖1．1．1 三相交流异步电动机的构造和原理
1．笼形转子异步电动机
图1－1 笼形转子异步电动机的构造 a）外形 b）定子 c）转子（短路绕组）
1．1 三相交流异步电动机简介
2．绕线转子异步电动机
图1－2 绕线转子异步电动机的构造 a）外形与接线 b）转子绕组
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
（3）提高全靠IGBT（绝缘栅双极型晶体管）
图1－18 IGBT逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
IGBT变频器的主要特点 1.电流波形大为改善 载波频率高的结果是电流的谐波成分减小，电流波形十分接近于正弦波， 如图1-18(c)所示，故电磁噪声减小，而电动机的转矩则增大。 2.功耗减小 由于IGBT的驱动电路取用电流小，几乎不消耗功率。 3. 瞬间停电可以不停机 这是因为，IGBT的栅极电流极小，停电后，栅极控制电压衰减较慢， IGBT管不会立即进入放大状态。故在瞬间停电或变频器因误动作而跳闸 后，允许自动重合闸，而可以不必跳闸，从而增强了对常见故障的自处 理能力。 可以说，IGBT为变频调速的迅速普及和进一步提高奠定了基础。 结论:期待百年的最根本的关键是:直到20世纪80年代，才出现了符合要 求的开关器件。
1.正弦波的频率随给定频率而变;
三角波的频率原则上也跟着一
起变化，但变化规律在不同品 牌的变频器中不尽相同。
2. 正弦波的振幅按比值U1X/fX和 给定频率fX同时变化;三角波的 振幅则不变。图中，当u1X的振 幅值较大时，所得到的脉宽调 制波如图①所示;而当u1X的振幅 值较小时，所得到的脉宽调制 波如图②所示。
晶闸管的几个特性
➢ 晶闸管具有可控性。 ➢ 晶闸管具有单向导电性。 ➢ 晶闸管一旦导通，门极 将失去控制作用。 ➢导通后流过晶闸管的电流 由主电路电源和负载来决 定。
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
（2）普及归功GTR（电力晶体管）
A
G
K 图1－17 GTR逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．2 变频又变压的具体方法
1．ＰＷＭ（脉宽调制 Pulse Width Modulation ）
将变频器输出波的每 半个周期分割成许多 个脉冲，通过调节脉 冲宽度和脉冲周期之 间的“占空比”来调 节平均电压 。
PWM的优点是不必控制 直流侧，因而大大简化 了电路。 经PAM和PWM调制后， 所得到的电动机电流的 谐波分量将是很大的。
图1－16 SCR逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
晶闸管的外形
小电流塑封式
大电流平板式
小电流螺旋式
大电流螺旋式
图形符号
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖ 导通条件：
除阳极加正向电压，必 须同时在门极与阴极之 间加一定的门极电压， 有足够的门极电流。 ❖ 关断条件：
阳极电流小于维持电流 IH
假设CF1＜CF2，则UC1＞UC2。这 时，CF2上的充电电流IR1必将大于 CF1上的充电电流IR2，这样，CF2上 的电压UC2有所上升，而CF1上的电 压UC1则有所下降，从而缩小了UC1 和UC2的差异，使之趋向于平衡。
1．5．1 整流与滤波电路
❖2．充电过程要限流
图1－28 合上电源时的充电过程 a）直接充电 b）加入限流电阻
1．4 变频器的输出电压与频率
Baidu Nhomakorabea
（2）双极性调制
图1－25 双极性脉宽调制
要具体地实施ＳＰＷＭ，必 须实时地求出各相的正弦波 与三角波的交点。它们的周 期根据用户的需要而随时调 整;并且，正弦波的振幅值 也随周期而变。只有在微机 技术高度发达的条件下，才 有可能在极短的时间内实时 地计算出正弦波与三角波的 所有交点。并使逆变管按各 交点所规定的时刻有序地导 通和截止。
1．1 三相交流异步电动机简介
❖1．1．3 变频可以无级调速
图1－4 变频可以调速
设2p＝4，则： fX＝0～50Hz→n0＝0～1500r∕min
→nM＝0～1440 r∕min
从电能到磁场能到机 械能的作功过程有 什么特点？
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．1 电动机从电网取用电功率时的作功过程
这是近一百年中解决的第二 个问题。
整流滤波有特点！
1．5．1 整流与滤波电路
1．滤波电容要均压
图1－27 整流及滤波电路
因为电解电容器的电容量有较大的离 散性，故电容器组CF1和CF2的电容 量常不能完全相等，这将导致它们承 受的电压UC1和UC2不相等，承受电 压较高的电容器组将容易损坏。 为了使UC1和UC2相等，在CF1和 CF2旁各并联一个阻值相等的均压电 阻RC1和RC2，如图所示。均压原理 如下:
图1－9 磁动势的平衡 a）磁动势的平衡 b）电流平衡 c）电流矢量图
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．3 负载得到机械能时的作功过程
1．能量的载体—机械的旋转系统
图1－10 拖动系统的转矩平衡
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖2．作功要点
作用的一方：电动机的电磁转矩
变频调速出现了 什么新问题？
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．1 变频调速出现的新问题
1．频率下降时的能量变化
变频调速出现了一个新问题: 当频率下降时，电动机的输 出功率将随转速的下降而下 降，但输入功率和频率之间 却并无直接关系。于是在输 入和输出功率之间将出现能 量的失衡，这种失衡必将反 映在传递能量的磁路中。所 以，要说清楚变频变压的问 题，必须从电动机的能量传 递环节入手。
（3）频率和电压的调节比
1．4 变频器的输出电压与频率
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．2 变频又变压的具体方法
1.PAM方式 脉冲幅值调节方式（Pulse Amplitude Modulation）
由于PAM调制的结果是使逆 变后的脉冲幅度下降，故称 之为脉幅调制。 实施PAM的线路比较复杂， 因为要同时控制整流和逆变 两个部分。并且晶闸管整流 后直流电压的平均值并不和 移相角成线性关系，也使两 个部分之间的协调比较困难。
1．能量的载体—电动机的定子电路
图1－5 定子取用电功率的电路 a）定子绕组 b）三相电路示意图 c）单相电路示意图 d）绕组的电动势
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖2．作功要点
作用的一方：电源电压U1 反作用的一方：定子绕组的反电动势E1 作功的标志：电路内有电流I1
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
GTR特点
1.输出电压 可以采用脉宽调制方式，故输出电压为幅值等于直流电压的强脉冲序列，如图 (b)所示。 2.载波频率 由于GTR的开通和关断时间较长，故允许的载波频率较低，大部分变频器的上 限载波频率约为1.2～1.5kHz左右。 3.电流波形 因为载波频率较低，故电流的高次谐波成分较大，如图1-17(c)所示。这些高 次谐波电流将在硅钢片中形成涡流，并使硅钢片相互间因产生电磁力而振动， 并产生噪音。又因为载波频率处于人耳对声音较为敏感的区域，故电动机的电 磁噪音较强。 4.输出转矩 因为电流中高次谐波的成分较大，故在50Hz时，电动机轴上的输出转矩与工 频运行时相比，略有减小。
基频向下调速
转子串电阻 基频向上调速
1．1 三相交流异步电动机简介
❖ 1．1．2 生产机械对无级调速的要求
图1－3 生产机械对无级调速的要求举例
随着各种加工技术的不断进步，许多
生产机械对无级调速的要求也越来越 迫切。以50年代龙门刨床刨台的拖动 系统为例，其拖动系统采用Ｇ-Ｍ(发 电机-电动机组)调速系统，如图所示。 图中，直接拖动刨台的是直流电动机 DM，DM由直流发电机G1提供电源， G1又由交流电动机AM来带动，AM在 带动G1的同时，还带动一台励磁发电 机G2。G2发出的电，一方面为DM和 G1提供励磁电流，同时也为控制电路 提供电源。除此以外，为了改善DM 的机械特性，还采用了一台结构复杂、 价格昂贵的交磁放大机DMA。 可见，为了实现无级调速，简直已经 到了不惜工本的地步。这充分说明了: 生产机械对电动机进行无级调速的要 求是多么地迫切！
1．1 三相交流异步电动机简介
• 3．旋转原理
图1－3 三相交流异步电动机的旋转原理 a）三相交变电流 b）三相绕组 c）旋转原理
1．1 三相交流异步电动机简介
❖4．基本公式
n0—同步转速，即旋转磁场的转速。
n0＝
60 f p
f—电流的频率； p—磁极对数； nM—转子转速。
5.调速方法 降低定子电压
❖1．3．1 交－直－交变频器的结构与原理
1．基本框图
图1－12 交－直－交变频器框图
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖2．单相逆变桥
图1－13 单相逆变桥原理 a）单相逆变桥电路 b）负载所得电压波形
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖3．三相逆变桥
图1－14 三相逆变桥 a）三相逆变电路 b）输出电压波形
TM＝KTI2’ Φ1cosφ2
反作用的一方 ：负载的阻转矩TL 作功的标志：拖动系统以一定的转速
nM（＝nL）运行
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．4 小结
图1－11 能量传递小结
异步电动机发明于19世纪八十年代， 变频器成功于20世纪八十年代。 为什么期盼了
近百年？
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
加不多，励磁电流的峰值
a）简单磁路 b）磁路在不饱和段 c）磁路在深度饱和段 也会增加得很大。
1．4 变频器的输出电压与频率
❖3．保持磁通不变的途径
（1）从能量角度看
图1－21 保持磁通不变的途径 a）频率下降的结果 b）变频也要变压
1．4 变频器的输出电压与频率
（2）从电动势的角度看
1．4 变频器的输出电压与频率
3．定子绕组的等效电路与电动势平衡方程
图1－6 定子绕组的等效电路 a）主磁通和漏磁通 b）等效电路与电动势平衡
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
1．2．2 转子从定子侧吸收能量的作功过程
图1－7 异步电动机的磁路 a）定子电流的合成磁场 b）定子磁动势 c）转子磁动势的去磁作用
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
图1－19 频率下降出现的新问题
1．4 变频器的输出电压与频率
❖2．磁路饱和的结果
TM＝KTΦ1 I2’cosφ2
(1) 磁通减小的后果 电动机的电磁转矩将达不到 额定值，从而使带负载能力 下降。
(2) 磁通增大的后果
励磁电流的波形将发生严
重的畸变，是一个峰值很
高的尖峰波。即使磁通增
图1－20 励磁电流和饱和程度的关系
❖2．作功要点
作用的一方：定子绕组的磁动势I1N1 反作用的一方：转子绕组的磁动势I2’N1 作功的标志：磁路内有磁通Φ1
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖3．转子的等效电路
图1－8 转子的等效电路 a）笼形转子 b）转子电路 c）等效转子 d）等效静转子
e）输出机械能 f）一相等效电路
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
图1－22 脉宽调制 a）电路框图 b）频率较高 c）频率较低
1．4 变频器的输出电压与频率
❖2．正弦脉宽调制（ＳＰＷＭ） Sinusoidal Pulse Width Modulation
如果脉冲宽度和占空比的大小 按正弦规律分布的话，便是正 弦脉宽调制(SPWM)，如图所示。 当正弦量较小时，脉冲的占空 比也较小;反之，当正弦量为振 幅值时，脉冲的占空比也较大。
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖1．3．2 逆变器件的条件与发展
1．逆变器件的条件
（1）能承受足够大的电压和 电流。
（2）允许长时间频繁地接通 和关断。
（3）接通和关断的控制必须 十分方便。
图1－15 逆变器件承受的电压和电流
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖2．逆变器件的发展
（1）起步始于晶闸管
图1－23 正弦脉宽调制 a）电压波形 b）电流波形
SPWM的显著优点是:由于电 动机的绕组具有电感性，因此， 尽管电压是由一系列的脉冲构 成的，但通入电动机的电流却 十分逼近于正弦波，
1．4 变频器的输出电压与频率
3．正弦脉宽调制的实现
（1）单极性调制 单极性调制的特点是，三角波是单极性的
图1－24 单极性脉宽调制
变频器技术及应用
第1章 变频器的主电路
为什么要开发变频器？
1．1 三相交流异步电动机简介
❖1．1．1 三相交流异步电动机的构造和原理
1．笼形转子异步电动机
图1－1 笼形转子异步电动机的构造 a）外形 b）定子 c）转子（短路绕组）
1．1 三相交流异步电动机简介
2．绕线转子异步电动机
图1－2 绕线转子异步电动机的构造 a）外形与接线 b）转子绕组
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
（3）提高全靠IGBT（绝缘栅双极型晶体管）
图1－18 IGBT逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
IGBT变频器的主要特点 1.电流波形大为改善 载波频率高的结果是电流的谐波成分减小，电流波形十分接近于正弦波， 如图1-18(c)所示，故电磁噪声减小，而电动机的转矩则增大。 2.功耗减小 由于IGBT的驱动电路取用电流小，几乎不消耗功率。 3. 瞬间停电可以不停机 这是因为，IGBT的栅极电流极小，停电后，栅极控制电压衰减较慢， IGBT管不会立即进入放大状态。故在瞬间停电或变频器因误动作而跳闸 后，允许自动重合闸，而可以不必跳闸，从而增强了对常见故障的自处 理能力。 可以说，IGBT为变频调速的迅速普及和进一步提高奠定了基础。 结论:期待百年的最根本的关键是:直到20世纪80年代，才出现了符合要 求的开关器件。
1.正弦波的频率随给定频率而变;
三角波的频率原则上也跟着一
起变化，但变化规律在不同品 牌的变频器中不尽相同。
2. 正弦波的振幅按比值U1X/fX和 给定频率fX同时变化;三角波的 振幅则不变。图中，当u1X的振 幅值较大时，所得到的脉宽调 制波如图①所示;而当u1X的振幅 值较小时，所得到的脉宽调制 波如图②所示。
晶闸管的几个特性
➢ 晶闸管具有可控性。 ➢ 晶闸管具有单向导电性。 ➢ 晶闸管一旦导通，门极 将失去控制作用。 ➢导通后流过晶闸管的电流 由主电路电源和负载来决 定。
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
（2）普及归功GTR（电力晶体管）
A
G
K 图1－17 GTR逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
1．4 变频器的输出电压与频率
❖1．4．2 变频又变压的具体方法
1．ＰＷＭ（脉宽调制 Pulse Width Modulation ）
将变频器输出波的每 半个周期分割成许多 个脉冲，通过调节脉 冲宽度和脉冲周期之 间的“占空比”来调 节平均电压 。
PWM的优点是不必控制 直流侧，因而大大简化 了电路。 经PAM和PWM调制后， 所得到的电动机电流的 谐波分量将是很大的。
图1－16 SCR逆变 ａ）逆变电路 ｂ）电压波形 ｃ）电流波形
晶闸管的外形
小电流塑封式
大电流平板式
小电流螺旋式
大电流螺旋式
图形符号
1．3 交－直－交变频器的构成及演变
❖ 导通条件：
除阳极加正向电压，必 须同时在门极与阴极之 间加一定的门极电压， 有足够的门极电流。 ❖ 关断条件：
阳极电流小于维持电流 IH
假设CF1＜CF2，则UC1＞UC2。这 时，CF2上的充电电流IR1必将大于 CF1上的充电电流IR2，这样，CF2上 的电压UC2有所上升，而CF1上的电 压UC1则有所下降，从而缩小了UC1 和UC2的差异，使之趋向于平衡。
1．5．1 整流与滤波电路
❖2．充电过程要限流
图1－28 合上电源时的充电过程 a）直接充电 b）加入限流电阻
1．4 变频器的输出电压与频率
Baidu Nhomakorabea
（2）双极性调制
图1－25 双极性脉宽调制
要具体地实施ＳＰＷＭ，必 须实时地求出各相的正弦波 与三角波的交点。它们的周 期根据用户的需要而随时调 整;并且，正弦波的振幅值 也随周期而变。只有在微机 技术高度发达的条件下，才 有可能在极短的时间内实时 地计算出正弦波与三角波的 所有交点。并使逆变管按各 交点所规定的时刻有序地导 通和截止。
1．1 三相交流异步电动机简介
❖1．1．3 变频可以无级调速
图1－4 变频可以调速
设2p＝4，则： fX＝0～50Hz→n0＝0～1500r∕min
→nM＝0～1440 r∕min
从电能到磁场能到机 械能的作功过程有 什么特点？
1．2 电动机在能量转换中的作功过程
❖1．2．1 电动机从电网取用电功率时的作功过程
这是近一百年中解决的第二 个问题。
整流滤波有特点！
1．5．1 整流与滤波电路
1．滤波电容要均压
图1－27 整流及滤波电路
因为电解电容器的电容量有较大的离 散性，故电容器组CF1和CF2的电容 量常不能完全相等，这将导致它们承 受的电压UC1和UC2不相等，承受电 压较高的电容器组将容易损坏。 为了使UC1和UC2相等，在CF1和 CF2旁各并联一个阻值相等的均压电 阻RC1和RC2，如图所示。均压原理 如下: