直接轉(zhuǎn)矩(DTC)方式1985年,德國魯爾大學(xué)的DePenbrock教授***提出了直接轉(zhuǎn)矩變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量的不足,并以新穎的思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動上。直接轉(zhuǎn)矩直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型,電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī),因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算;它不需要模仿直流電動機(jī)的,也不需要為解耦而簡化交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。 變頻器通過調(diào)節(jié)頻率電機(jī)轉(zhuǎn)速。上海通用變頻器應(yīng)用
通常,家用電器用得多的是單相異步電動機(jī),靠電容或電阻來分相。電機(jī)在工作時常處于短時重復(fù)狀態(tài)(開/停),如空調(diào)、冰箱等。這樣勢必帶來起動頻繁、噪聲大、電機(jī)壽命短、溫度穩(wěn)定性差以及能耗高等一系列弊端。變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用不但給這些家電產(chǎn)品帶來功能的增加、性能的改善,而且具有明顯的節(jié)能效果和降噪效果,同時使整機(jī)壽命較傳統(tǒng)家電有明顯提高。異步電機(jī)調(diào)速有許多方法,如變極調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變頻調(diào)速等。前兩種轉(zhuǎn)差損耗大,效率低,對電機(jī)特性來說都有一定的局限性。變頻調(diào)速是通過改變定子電源的頻率來改變同步頻率實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速的。在調(diào)速的整個過程中,從高速到低速可以保持有限的轉(zhuǎn)差率,因而具有、調(diào)速范圍寬(10~100%)和精度高等性能,節(jié)電效果可達(dá)到20~30%。江蘇變頻器生產(chǎn)廠家變頻器適用于高啟動轉(zhuǎn)矩場合。
充電電阻作用是防止開機(jī)上電瞬間電容對地短路,燒壞儲能電容開機(jī)前電容二端的電壓為0V;所以在上電(開機(jī))的瞬間電容對地為短路狀態(tài)。如果不加充電電阻在整流橋與電解電容之間,則相當(dāng)于380V電源直接對地短路,瞬間整流橋通過無窮大的電流導(dǎo)致整流橋炸掉。一般而言變頻器的功率越大,充電電阻越小。充電電阻的選擇范圍一般為:10-300Ω。儲能電容又叫電解電容,在充電電路中主要作用為儲能和濾波。PN端的電壓工作范圍一般在430VDC~700VDC之間,而一般的電容都在400VDC左右,為了滿足耐壓需要就必須是二個400VDC的電容串起來作800VDC。容量選擇≥60uf/A均壓電阻:防止由于儲能電容電壓的不均燒壞儲能電容;因?yàn)槎€電解電容不可能做成完全一致,這樣每個電容上所承受的電壓就可能不同,承受電壓高的發(fā)熱嚴(yán)重(電容里面有等效串聯(lián)電阻)或超過耐壓值而損壞。
變頻器功率的選用系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動機(jī)效率的乘積,只有兩者都處在較高的效率下工作時,則系統(tǒng)效率才較高。從效率角度出發(fā),在選用變頻器功率時,要注意以下幾點(diǎn):[9]1)變頻器功率值與電動機(jī)功率值相當(dāng)時合適,以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。[9]2)在變頻器的功率分級與電動機(jī)功率分級不相同時,則變頻器的功率要盡可能接近電動機(jī)的功率,但應(yīng)略大于電動機(jī)的功率。[9]3)當(dāng)電動機(jī)屬頻繁起動、制動工作或處于重載起動且較頻繁工作時,可選取大一級的變頻器,以利用變頻器長期、安全地運(yùn)行。[9]4)經(jīng)測試,電動機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余,可以考慮選用功率小于電動機(jī)功率的變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護(hù)動作。[9]5)當(dāng)變頻器與電動機(jī)功率不相同時,則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置,以利達(dá)到較高的節(jié)能效果[9]。變頻器適用于高動態(tài)響應(yīng)需求。
變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常多的應(yīng)用。變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級調(diào)速需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。[3]變頻器(2張)20世紀(jì)60年代以后,電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。1968年以丹佛斯為**的高技術(shù)企業(yè)開始批量化生產(chǎn)變頻器,開啟了變頻器工業(yè)化的新時代。變頻器可適配異步電機(jī)和永磁同步電機(jī)。江蘇通用變頻器常見故障
變頻器可搭配編碼器實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確位置。上海通用變頻器應(yīng)用
等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1Ib1,再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1(Im1相當(dāng)于直流電動機(jī)的勵磁電流;It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),然后模仿直流電動機(jī)的方法,求得直流電動機(jī)的量,經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,實(shí)現(xiàn)對異步電動機(jī)的。其實(shí)質(zhì)是將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī),分別對速度,磁場兩個分量進(jìn)行。通過轉(zhuǎn)子磁鏈,然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量,經(jīng)坐標(biāo)變換,實(shí)現(xiàn)正交或解耦。矢量方法的提出具有劃時代的意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中。上海通用變頻器應(yīng)用