DD(新)一变频器主电路.docVIP

变频调速应用技术讲座 第1章 变频器的主电路 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 2．绕线转子异步电动机 3．旋转原理 4．基本公式 n0—同步转速，即旋转磁场的转速。 n0＝ f—电流的频率；　p—磁极对数； 　nM—转子转速。 Δn＝n0－nM —转差 s＝＝ —转差率 Δn＝s n0 nM＝n0－Δn＝n0－s n0 ＝n0（1－s）＝(1－s) p 2p n0 nM Δn s 备 注 1 2 3000 2900 100 0.033 5.5～7.5kW 2930 70 0.023 11～18.5 kW 2970 30 0.01 45～160 kW 2 4 1500 1460 40 0.027 11～15 kW 1470 30 0.02 18.5～30 kW 1480 20 0.013 37～315 kW 3 6 1000 960 40 0.04 3～5.5 kW 970 30 0.03 7.5～30 kW 980 20 0.02 37～250 kW 1．1．2　生产机械对无级调速的要求 1．1．3　变频可以无级调速　 fX(Hz) n0X(r/min) fX(Hz) n0X(r/min) 50 1500 50 1500 25 750 75 2250 5 150 100 3000 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 1．能量的载体—电动机的定子电路 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 3．定子绕组的等效电路与电动势平衡方程 1．2．2　转子从定子侧吸收能量的作功过程 1．能量的载体—电动机的磁路 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 3．转子的等效电路 4．磁动势的平衡 　 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 2．作功要点 　 作用的一方：电动机的电磁转矩 　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 1．2．4　小结  休　息　10　分　钟1．3　交－直－交变频器的构成及演变 1．3．1　交－直－交变频器的结构与原理 1．基本框图 2．单相逆变桥 3．三相逆变桥 3．变频方法 3．变频方法 3．变频方法 4． 4．三相逆变桥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。 2．逆变器件的发展 （1）起步始于晶闸管 （2）普及归功GTR（BJT） （3）提高全靠IGBT 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．从能量关系看主磁通的变化 2．从反电动势看主磁通的变化 ∵ E1＝KEfXΦ1 ∴ Φ1＝KF·↑3．磁通增大的后果 3．保持磁通不变的途径 （1）从能量角度看 （2）从电动势的角度看 ∵ E1＝KEfΦ1 ∴ ＝C　→　Φ1＝C 即 E1X＝C　fX →　Φ1＝C 顶替办法：　＝C　→　Φ1≈C 设 kf＝ kU＝ 则 kU＝kf 　→　Φ1≈C ∴　变频的同时也要变压，变频器常称为VVVF。 kU＝kf 时，电压与频率的对应关系 fX fX／fN UX＝ 50 Hz 1.0 380V 40 Hz 0.8 304V 30 Hz 0.6 228V 20 Hz 0.4 152V 10 Hz 0.2 76V 5 Hz 0.1 38V 1．4．2　变频又变压的具体方法 1．ＰＷＭ（脉宽调制） 2．正弦脉宽调制（ＳＰＷＭ） 3．正弦脉宽调制的实现 （1）单极性调制 （2）双极性调制 1．5　交－直－交变频器的主电路 1．5．1　整流与滤波电路 1．滤波电容要均压 2．充电过程要限流 3．直流电源指示为安全  休　息　10　分　钟  1．5．2　逆变电路 1．逆变电路的结构与输出电压 2．R、L电路的复习 3．逆变电路的电流路径 （1）电动机状态《nM＜n0》 （2）发电机状态（nM＞n0） 4．逆变桥输出的禁忌 （1）主电路的输入、输出不允许接错 （2）输出侧不能接电容器 1．5．3　主电路各部分的电流 1．概述 2