若希望把转矩误差控制在3%以内,需要对磁通变化作修正(补偿励磁电抗 引起的饱和及定子铁损的变化)若希望把转矩误差控制在1%以内需要对定 子和转子的铁损进行补偿 矩阵式变频器、直接驱动技术(高精度:电机和负载间刚性耦合,高 速和高加速度、高动态响应、高机械刚度和可靠性、低噪声和零保养,部件 减少可降低噪声,磨损部件只有旋转或直线轴承,做到永久性润滑和无序维 修的一次性装配,可实现零保养。 (三)交流电机的调速方法 调压调速,电磁调速绕线式电机转子串电阻调速,串级调速变极调速变频 调速等 (四)变频器的构成: 主回路(整流器、中间直流环节、逆变器) 控制回路 保护回路
若希望把转矩误差控制在3%以内,需要对磁通变化作修正(补偿励磁电抗 引起的饱和及定子铁损的变化);若希望把转矩误差控制在1%以内,需要对定 子和转子的铁损进行补偿. 矩阵式变频器、直接驱动技术(高精度:电机和负载间刚性耦合,高 速和高加速度、高动态响应、高机械刚度和可靠性、低噪声和零保养,部件 减少可降低噪声,磨损部件只有旋转或直线轴承,做到永久性润滑和无序维 修的一次性装配,可实现零保养。 (三)交流电机的调速方法: 调压调速,电磁调速,绕线式电机转子串电阻调速,串级调速,变极调速,变频 调速等 (四)变频器的构成: 主回路(整流器、中间直流环节、逆变器) 控制回路 保护回路
(五)变频器的分类: 1按直流电源性质分:电流型 (1)电流型Id趋于平稳;四象限运行 (2)电压型Ed趋于平稳;不选择负载的通用性 (3)电流源供电时交流电机工作特性
(五)变频器的分类: 1.按直流电源性质分: 电流型 (1)电流型 Id趋于平稳;四象限运行 (2)电压型 Ed趋于平稳;不选择负载的通用性 (3)电流源供电时交流电机工作特性:
a,电机起动转矩小b能够稳定运行范围窄在大部分的转速 范围内是电机运行不稳定区 原因:恒流源供电时,定子磁势是恒定的空载时全部定子磁势 用于励磁,气隙中产生很强的磁场铁心高度饱和负载增加时,转 子减速而转差率增大转子电流增加由于转子电流的去磁作用, 气隙合成磁场减小,磁场变弱先退出饱和磁场变化缓慢而未随 转子电流的增加磁场很快变弱,导致端电压急剧下降,单位转子电 流产生的转矩减小导致转子电流进一步增大形成恶性循环使 转矩很快下降到较小数值 实际上,电流源不是真正的恒流源等效为电压源驱动下的恒 流源 2按输出电压的调节方式分类: (1)PAM方式
a,电机起动转矩小;b.能够稳定运行范围窄,在大部分的转速 范围内是电机运行不稳定区. 原因:恒流源供电时,定子磁势是恒定的.空载时,全部定子磁势 用于励磁,气隙中产生很强的磁场,铁心高度饱和.负载增加时,转 子减速而转差率增大,转子电流增加.由于转子电流的去磁作用, 气隙合成磁场减小,磁场变弱,先退出饱和,磁场变化缓慢,而未随 转子电流的增加磁场很快变弱,导致端电压急剧下降,单位转子电 流产生的转矩减小,导致转子电流进一步增大,形成恶性循环,使 转矩很快下降到较小数值. 实际上,电流源不是真正的恒流源,等效为电压源驱动下的恒 流源. 2.按输出电压的调节方式分类: (1)PAM方式
由戴维南定理,开路电势和 等效内阻: E=LX XI X2 g 由此求出I2 Xm =|R2S R S)+(X+X2) 图6异步电机在恒流源供电时的 等值电路 电磁转矩 P R T 3I 2 S 3n k X R 2mf1[(2)2+(Xm+X2)
R1 X1 X2 R2/S xm I I I I 1 1 2 m 图6 异步电机在恒流源供电时的 等值电路 由戴维南定理,开路电势和 等效内阻: th 1Xm E I Xg Xm X2 2 m 2 2 2 1 m 2 ) (X X ) S R ( I X I 由此求出I2 : 电磁转矩: ) (X X ) ] S R 2 f [( 3n I X S R 3I n p P n T 2 m 2 2 2 1 2 m 2 p 1 2 2 2 1 p m 1 p 1 m (1)
由(1)式画出其转矩转速 特性如图7。并求出最大转矩和 电压源供电转矩转速特性 临界转差率 ni2x p m max 4f, (xm+x2) 电流源供电转矩转-速特性 R X+X 电压源供电的情况下,最大图7电流源供电机转矩转速特性 转矩出现在Sn=R2/(X1+X2)的 地方。由于xn>x,所以在恒流源供电时,最大转矩出现在转差率 小得多的地方。电机转矩-转速特性成尖峰状,起动转矩很小,稳定 运行的范围很窄
n T 电压源供电转矩转-速特性 电流源供电转矩转-速特性 图7-电流源供电机转矩-转速特性 由(1)式画出其转矩-转速 特性如图7。并求出最大转矩和 临界转差率: 4 f (x x ) n I X T 1 m 2 2 m 2 p 1 max m 2 2 mxa X X R S 电压源供电的情况下,最大 转矩出现在 的 地方。 S R (X X ) mxa 2 1 2 由于Xm X1,所以在恒流源供电时,最大转矩出现在转差率 小得多的地方。电机转矩-转速特性成尖峰状,起动转矩很小,稳定 运行的范围很窄