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机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行主讲教师：李兰云自动化学院

前面我们学习了三相异步电动机的调速原理，由公式可知三相异步电动机的调速方式有变频调速、变极对数调速和变转差率调速三种，今天我们来学习变频调速技术。前言

目录CONTENT1、变频调速技术的概念2、变频调速技术的优点3、变频调速技术的调速原理4、变频调速技术的发展趋势

1、变频调速技术的概念

机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行变频调速技术是一种以改变电机供电电源频率和电压来达到电机调速目的的技术。什么是变频调速？利用变频器来实现三相异步电动机的变频调速。如何实现变频调速？变频器的全称为变频变压调速器。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。什么是变频器？

变频调速是时代的产物到20世纪80年代，由于电力电子技术，微电子技术和信息技术的发展，才出现了对交流机来说最好的变频调速技术，它一出现就以其优异的性能逐步取代其它交流电机调速方式，乃至直流电机调速，而成为电气传动的中枢。因而说变频调速是时代的产物，只有在技术高度发展的今天，才能实现。机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行

2、变频调速的优点

（1）具有显著的节电效果。变频调速技术的三大优点（2）具有卓越的调速性能。高速响应、低噪声、大范围、高精度平滑、无级调速。（3）在国民经济各领域的广泛适用性。由于变频调速技术的三大优点，使变频调速技术为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了至关重要的手段。机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行

3、变频调速的原理

由电工学可知，三相异步电动机的转速表达式如下：

n=60f(1-s)/p?式中：f为电源频率；p为电机的极对数；n为电机的转速；s为转差率。机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行

机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行由三相异步电动机转速公式可知，电机转速n与电源频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速。比如，当频率f在0～50Hz的范围内变化时，电动机转速可在0～3000r/min变化，调节范围非常宽。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。当频率的变化幅度很小时，宏观上认为电机转速的变化是连续的，是无级差的。

机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行变频器与电机的主电路接线示意图如下图所示。三相交流电网

3AC,400V,50Hz开关或接触器变频器异步电动机转速可调0～50Hz可调

4、变频调速技术发展趋势

机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行交流变频调速技术是强弱电结合、机电一体化的综合技术，既要处理巨大电能的转换,也要处理信息的收集、变换和传输，因此它的关键技术必定包含功率和控制两大部分，前者要解决与高压大电流有关的技术问题和新型电力电子器件的应用技术问题，后者要解决软、硬件开发问题，交流变频调速技术其主要发展方向有如下几项：

1、实现高水平的控制2、开发清洁电能的逆变器3、缩小装置的尺寸4、高速度的数字控制5、模拟与计算机辅助设计（CAD）技术机电一体化技术运动控制系统安装调试与运行

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