交流传动控制系统.ppt

变频器的主要类型和特点3．按变频器工作方式分类180o导电型;120o导电型。2）120o导电型每个晶闸管的导通角为120o，在任意瞬间二个不同桥臂同时有１个晶闸管导通，每隔60o更换一个晶闸管，触发导通顺序为VT６、1；VT１、2；VT２、3；VT３、4；VT４、５；VT５、6；VT６、1…。结论：(1)180°导通型分析变频器的主要类型和特点3．按变频器工作方式分类(1)180°导通型逆变器输出的是三相对称电压，而线电压的有效值为相电压的有效值为线电压与相电压之比为变频器的主要类型和特点3．按变频器工作方式分类(1)180°导通型对阶梯形的线电压和相电压进行谐波分析，将其用傅立叶级数展开，得式中，Ud为逆变器输入的直流电压。由上式可见，线电压和相电压均不包含3次及3n(n=1,2,3,…)次谐波，故对电机的运行影响不大。但仍含有5,7,11,…高次谐波，它们使波形稍有畸变和增加一些损耗。交—直—交器电压源型变频器(一)串联电感式电压源型变频器交—直—交器电压源型变频器串联电感式电压源型变频器A相电路的换流过程6.5.2交—直—交器电压源型变频器调压调速系统的组成与特性分析由上式可得：式中n1—一异步电动机的同步转速。根据异步电动机机械特性的实用表达式当电动机在额定负载下运行时，转差率s很小，则 ? ，则式(6.6)可近似为在忽略定子电阻R1的条件下，可得到电动机的临界转矩为式中Xk一一异步电动机的短路电抗。调压调速系统的组成与特性分析将式(6.5)和式(6.8)代入式(6.7)得式中K=由式(6.9)可知，转速负反馈的加入使系统的静特性硬度大大增加，而影响调速精度的主要因素是Kn、Kv、Ks，它们的选择和直流系统是类似的。调压调速系统的组成与特性分析2．应用举例成套产品—KJF系列双向晶闸管调压调速装置介绍。1)主要技术指标(1)控制对象：三相交流异步电动机(380V／50Hz)；(2)辅出功率：小于40kW；(3)调速范围：5：1，对力矩电机可达l0：11(4)稳态精度：静态误差不大于2．5％～5％；(5)控制电压(0～8)V。应用举例成套产品—KJF系列双向晶闸管调压调速装置介绍。012)工作原理主电路控制电路移相触发电路02调压调速系统的组成与特性分析6.3.1系统的组成和工作原理电磁转差离合器调速系统见图6.19，由笼型异步电动机、电磁转差离合器和晶闸管励磁电源及其控制部分组成。晶闸管直流励磁电源功串较小，常用单相半波或全波晶闸管电路控制转差离合器的励磁电流。电磁转差离合器调速系统系统的组成和工作原理电磁转差离合器由电枢和磁积极两部分组成，两者无机械联系，都可自由旋转。电枢由电动机带动，称主动部分，磁极用联轴节与负载相联，称从动部分。当励磁绕组通以直流电，电枢为电动机所拖动以恒速定向旋转时，在电枢中感应产生涡流，涡流与磁极的磁场作用产生电磁力，形成的电磁转矩使磁极跟着电枢同方向旋转。如负载恒定，则励磁电流大，磁场与电枢只有较小的转差率，就能产生足够大的转矩带动负载，转速较高。反之，速度低。同样，如励磁电流恒定，负载大则转违低。所以，改变励磁电流的大小即可实现对负载的调速。6.3.2电磁调速电动机的工作特性一般情况下，电磁调速电动机的机械特性就是转差离合器的机械特性。空载转速n0不变，随负载转矩增加，转速下降较多，是软特性。励磁电流越小，特性越软，且在TL10%TN时，有一个失控区。这种机械特性可用如下的经验公式表示：n1——离合器主动部分转速；n2——离合器从动部分转速；T——离合器转矩；If——励磁电流；K——与离合器类型有关的系数。电磁调速电动机机械特性6.3.3电磁调速电动机的优缺点及适用范围主要优点是线路简单，运行可靠，价格低廉，对电网，电机均无谐波影响。闭环控制时调速范围达10：1，转速变化率在2%左右。缺点是转差损耗大，效率低，负载端速度损失较大，额定转速仅为电动机同步转速的80％一85％，用低电阻端环的转差离合器时，其额定转速可达95%。负载小时有一个失控区。晶闸管串级调速系统6.4.1串级调速的基本工作原理绕线转子异步电动机，在转子回路中串入不同数值的电阻RS，可以获得不同斜率的机械特性，从而实现速度的调节。属于变转差率调速方法。这种调速方法简单、方便。但存在如下缺点：(1)调速是有级的，不平滑；(2)在深调速时机械特性很软，转速稳定性差；(3)转差功率PS转变为热能，消耗在电阻RS上，效率低。且随着调速范围加大，转速愈低，转差功率也愈大，当转差率S=0.5