交流拖动第6章1探索.ppt

前节回顾; 异步电动机机械特性;;笼型异步电机变压变频调速系统（VVVF系统）——转差功率不变型调速系统; 概 述;本章提要;6.1 变压变频调速的基本控制方式;异步机的标量控制 ;; 定子每相电动势;;1. 基频以下调速 ; 恒压频比的控制方式;;;;2. 基频以上调速 ;;;6.2 异步电动机电压－频率协调控制时 的机械特性;6.2.1 恒压恒频正弦波供电时异步电动机的 机械特性; 特性分析; 特性分析（续）;;6.2.2 基频以下电压-频率协调控制时的 机械特性;1. 恒压频比控制（ Us /?1 ） ; 在式（6-5）所表示的机械特性近似直线段上，可以导出 ; 由此可见，当 Us /?1 为恒值时，对于同一转矩 Te ，s?1 是基本不变的，因而 ?n 也是基本不变的。这就是说，在恒压频比的条件下改变频率 ?1 时，机械特性基本上是平行下移，如图6-4所示。它们和直流他励电机变压调速时的情况基本相似。; 所不同的是，当转矩增大到最大值以后，转速再降低，特性就折回来了。而且频率越低时最大转矩值越小，可参看第5章式（5-5），对式（5-5）稍加整理后可得 ; 可见最大转矩 Temax 是随着的 ?1 降低而减小的。频率很低时，Temax太小将限制电机的带载能力，采用定子压降补偿，适当地提高电压Us，可以增强带载能力，见图6-4。;;2. 恒 Eg /?1 控制 ;; 特性分析; 特性分析（续）;特性分析（续）;特性分析（续）; 性能比较;性能比较（续）;性能比较（续）;;3. 恒 Er /?1 控制 ;;;;;;;4．几种协调控制方式的比较 ;;;;V/F比控制低速阶段性能提升示例;;;第三节回顾;6.2.3 基频以上恒压变频时的机械特性;性能分析（续）;;6.2.4 * 恒流正弦波供电时的机械特性;恒流供电时异步电动机的机械特性;小 结;*6.3 电力电子变压变频器的主要类型;? 引 言;*6.3.1 交-直-交和交-交变压变频器;;;;交直交型系统的优点;;特大容量交-直-交变压变频器的基本结构;2. 交-交变压变频器 ;;交-交变压变频器的基本电路结构;交-交变压变频器的控制方式;; 控制方式（ 2 ）;;; 三相交交变频电路;;;;;;*6.3.2 电压源型和电流源型逆变器; 两种类型逆变器结构;;; 性能比较;; 当电动运行时 UCR的控制角 ? 90? ，工作在整流状态， 直流回路电压 Ud 的极性为上正下负， 电流 Id 由正端流入逆变器CSI， CSI工作在逆变状态， 输出电压的频率?1 ? ， 电动机以转速运行，电功率的传送方向如上图a所示。;;; 电压源型的交-直-交变压变频调速系统;性能比较（续）;;性能比较（续）;电流源型变频器;*6.3.3 180o导通型和120o导通型逆变器;控制方式;（1）180°导通型控制方式;;;; 输出波形 ; （2）120°导通型控制方式;;;;推荐参考书籍及文章;6.4 变压变频调速系统中的脉宽调制 (PWM)技术;? 问题的提出;逆变器主电路结构; 六拍逆变器的谐波;;6.4.1 正弦波脉宽调制(SPWM)技术;;;2. SPWM控制方式; 单相桥式PWM逆变电路 ;;;3. PWM控制电路; 模拟电子电路; 数字控制电路;;;4. PWM调制方法;（1）异步调制——载波信号和调制信号不同步的调制方式;（2）同步调制—— N 等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步;同步调制三相PWM波形 ;（3）分段同步调制;;（4）混合调制;5. PWM逆变器主电路及输出波形;; ;*6.4.3 电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制 技术;;;;;;;小 结;6.4.4 电压空间矢量PWM(SVPWM)控制技术 （或称磁链跟踪控制技术）; 问题的提出;;1. 空间矢量的定义 ; 电压空间矢量的相互关系;电压空间矢量的相互关系（续）;2. 电压与磁链空间矢量的关系 ; 近似关系; 磁链轨迹;电压与磁链的关系; 磁场轨迹与电压空间矢量运动轨迹的关系;3. 六拍阶梯波逆变器与正六边形空间旋转磁场; 主电路原理图; 开关工作状态;开关状态表; 开关控制模式; （a）开关模式分析 ;;;（d）每个周期的六边形合成电压空间矢量 ;（d）每个周期的六边形合成电压空间矢量 ;（2）定子磁链矢量端点的运动轨迹 ;;;; 磁链矢量增量与电压矢量、时间增量的关系 ;4. 电压空间矢量的线性组合与SVPWM控制 ;圆形旋转磁场逼近方法; 基本思路;