课件：常用低压电器及电气控制系统图的设计.ppt

工作后，变频器的实际输出频率与给定频率之间的最大误差与最高工作频率之比（用百分数表示）。 频率分辨率: 指输出频率的最小改变量，即每相邻两挡频率之间的最小差值。 3）速度调节范围控制精度和转矩控制精度 现有变频器速度控制精度能达到±0.005%；转矩控制精度能达±3%。 4）低转速时的脉动情况 低转速时的脉动情况是检验变频器好坏的一个 重要标准。 2.6.5变频器的选择 1.类型选择 变频器的拖动对象是电动机，变频器类型的选择要根据负载的要求来进行。 1）鼓风机泵类负载：在过载能力方面的要求较低。低速运行时，负载较轻。对转速精度没有什么要求，通常可以选择价廉的普通功能型。 2）恒转矩类负载:例如挤压机、搅拌机、传送带等需要具有恒转矩特性的设备，但在转速精度以及动态性能方面要求不高，选型时可选无矢量控制的变频器。 。 3）对于有些负载低速时要求有较硬的机械特性和一定的调速精度，但在动态性能方面无较高要求的，可选用无反馈矢量控制功能的变频器。 4）对于某些负载对调速精度和动态性能都有较高要求，并要求高精度同步运行的，可采用带速度反馈的矢量控制功能的变频器 2.容量选择 采用变频器驱动异步电动机调速，在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值（最大值）来选择变频器，当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件不一样。 选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。 2.6.6 变频器的主要功能 1.频率给定功能 1）面板给定方式：通过面板上的键盘进行给定。 2）外接给定方式：通过外部的给定信号进行给定。 对于外接数字量信号接口可用来设定电动机的旋转方向，以及完成分段频率的控制；外接模拟量控制信号时，电压信号：通常有0~5V、0~10V等，电流信号：通常有0~20mA，4~20 mA两种。 3）通信接口给定方式：由计算机或其他控制器通过通信接口进行给定，如RS-485、PROFIBUS等。 2.控制模式的选择功能 1）V/F控制模式的选择功能：为以往各通用变频器中所使用的控制模式，不会识别电机参数等，在单纯同已往机种更换或简单使用时有效。另外，在无法进行矢量控制的自动调整时、使用高速电机等特殊电机时、多台电机驱动时选择此模式； 预置V/F控制模式： ①设定变频器的输出频率和电压的基本关系；②应输入电动机的容量、极数等基本数据。 2）矢量控制模式的选择功能：通过矢量演算电机内部的状态，可在输出频率为0．5 Hz时，取得电机额定转矩180％的输出转矩，是比u/f控制更为强力的电机控制，可以抑制由负载变动而引起的速度变动。主要包括的控制模式有： ①带速度反馈的矢量控制 ②无反馈矢量控制 ③预置矢量控制模式。 3.升、降速功能 可以通过预置升/降速时间和升/降速方式等参数来控制电机的升/降速。 1）升速功能 变频调速系统中，起动和升速过程是通过逐渐升高频 率来实现的。 升速时间：给定频率从0 Hz上升至基底频率（又称基 准频率，一般为额定频率）所需的时间。升速时间越 短，频率上升越快，越容易“过流”。 升速方式主要有3种： ①线性方式：频率与时间成线性关系，如图（a）曲线1所示； ②S形方式：开始和结束阶段，升速的过程比较缓慢，中间阶段按线性方式，如图（a）曲线2所示； ③半S形方式：在开始阶段，升速过程较缓慢，在中间和结束阶段按线性方式升速。如图（a）曲线3所示。 2）降速功能 在变频调速系统中，停止和降速过程是通过逐渐降低频率来实现的。 降速时间：给定频率从基底频率下降至0 Hz所需的时间。降速时间越短，频率下降越快，越容易“过流”和“过压”。 降速方式主要有3种，与升速方式相同。如图（b）所示，曲线1、2、3分别为线性方式、S形方式和半S形方式。 4.保护功能 变频器的保护功能可分为以下两类： 1）检知异常状态后自动地进行修正动作，如过电流失速防止，再生过电压失速防止等。 2）检知异常后封闭电力半导体器件PWM控制信号，使电机自动停车。如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。 （2）可逆运行能耗制动控制线路 2.5 三相异步电动机速度控制线路 2.5.1 概述 电动机的转速公式 式中：f1— 供电电源频率 P — 磁极对数 S — 转差率 改变电动机的极对数p、供电电源频率f及转差率s均可达到改变转速的目的。由此得出异步电动机调速的三种方法：变极调速、变转差率调速和变频调速。 2.5.2 变极调速控制线路 变极调速的基本原理:如果电网频率不变，