正文內容

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真(編輯修改稿)

2026-01-06 19:26 本頁面

　

【文章內容簡介】成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環節、逆變和控制 4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為 IGBT 三相橋式逆變器，且輸出為 PWM 波形，中間直流環節為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。變頻器實際上就是一個逆變器 .它首先是將交流電變為直流電 .然后用電子元件對直流電進行開關 .變為交流電 .一般功率較大的變頻器用可控硅 .并設一個可調頻率的裝置 .使頻率在一定范圍內可調 .用來控制電機的轉數 .使轉數在一定的范圍內可調 .變頻器廣泛用于交流電機的調速中 .變頻調速技術是現代電力傳動技術重要發展的方向，隨[1] [7] 3 著電力電子技術的發展，交流變頻技術從理論到實際逐漸走向成熟。變頻器不僅調速平滑，范圍大，效率高，啟動電流小，運行平穩，而且節能效果明顯。因此，交流變頻調速已逐漸取代了過去的傳統滑差調速、變極調速、直流調速等調速系統，越來越廣泛的應用于冶金、紡織、印染、煙機生產線及樓宇、供水空調等領域。三相異步電動機變頻調速原理及其種類三相異步電動機的調速開始于上世紀 50 年代末。在電氣傳動領域中，原來只用于恒速傳動的交流電動機實現了調速控制，以取代制造復雜，價格昂貴，維護麻煩的直流電動機。以后，隨著電力電子技術和微型計算機的發展，再加上現代控制理論向電氣傳動領域的滲透，使得交流調速技術得到了迅速發展，其設備容量不斷擴大，性能指標及可靠性不斷提高，高性能交流調速系統應用的比例逐年上升，在各工業部門中，使得交流調速系統逐步取代直流調速系統，以達到節能，縮小體積、降低成本的目的。根據三相異步電動機的轉速公式為 ? ? ? ?1 160 11fn s n sp? ? ? ? 式中 1f 為異步電動機的定子電壓供電頻率； p 為異步電動機的極對數； s 為異步電動機的轉差率。所以調節三相異步電動機的轉速有三種方案。異步電動機的變壓變頻調速系統一般簡稱變頻調速系統，由于調速時轉差功率不變，在各種異步電動機調速系統中效率最高，同時性能最好，是交流調速系統的主要研究和發展方向。變頻調速原理及其機械特性改變異步電動機定子繞組供電電源的頻率 1f ，可以改變同步轉速 n ，從而改變轉速。如果頻率 1f 連續可調，則可平滑的調節轉速，此為變頻調速原理。三相異步電動機運行時，忽略定子阻抗壓降時，定子每相電壓為 1 1 1 1 m4 .4 4 mU E f N k ??? 式中 1E 為氣隙磁通在定子每相中的感應電動勢； 1f 為定子電源頻率； 1N 為定子每相繞組匝數； mk 為基波繞組系數， m? 為每極氣隙磁通量。如果改變頻率 1f ，且保持定子電源電壓 1U 不變，則氣隙每極磁通 m? 將增大，會引起電動機鐵芯磁路飽和，從而導致過大的勵磁電流，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機，這是不允許的。因此，降低電源頻率 1f 時，必須同時降低電源電壓，已達到控制磁通 m?的目的。對此，需要考慮基頻（額定頻率）以下的調速和基頻以上調速兩種情況。 4 為了防止磁路的飽和，當降低定子電源頻率 1f 時，保持 11Uf 為常數，使氣每極磁通m? 為常數，應使電壓和頻率按比例的配合調節。這時，電動機的電磁轉矩為 ? ? ? ?222 21 1 111 1212 2 221 1 1 2 1 1 222prrm p U fmUssTf rrf r x x r x xss?? ?????????????????????? ?? ?????? ? ? ?? ? ????? 上式對 s 求導，即 0dTds?，有最大轉矩和臨界轉差率為? ?? ? ? ?2 21 1 1 1 122 22 11 1 1 1 21 1 1 1 2112 2 22mm p U m p U fTff r r x xf r r x x ?????? ???? ?? ? ? ?? ? ? ? ?2 221 1 2m rs r x x?? ???由上式可知：當 11Uf ? 常數時，在 1f 較高時，即接近額定頻率時， ? ?1 1 2r x x?? ，隨著 1f 的降低， mT 減少的不多；當 1f 較低時， ? ?12xx?? 較小； 1r 相對變大，則隨著 1f 的降低， mT 就減小了。顯然，當 1f 降低時，最大轉矩 mT 不等于常數。保持 11Uf ? 常數，降低頻率調速時的機械特征如圖 1 所示。這相當于他勵直流電機的降壓調速。圖 1 變頻調速的機械特性 [1][8] 5 （ a）基頻以下調速（ 11Uf ? 常數）（ b）基頻以上調速（ 1U =常數）在基頻以上變頻調速時，也按比例身高電源電壓時不允許的，只能保持電壓為 nU 不變，頻率 1f 越高，磁通 m? 越低，是一種降低磁通升速的方法，這相當于它勵電動機弱磁調速。保持 nU =常數 ,升高頻率時，電動機的電磁轉矩為? ?22211221 1 1 22rm pUsTrf r x xs??????????????? ??? ? ? 上式求 0dTds? ，得最大轉矩和臨界轉差率為

點擊復制文檔內容

公司管理相關推薦

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真(編輯修改稿)

三相異步電動機斷相保護設計_畢業設計論文-資料下載頁

三相異步電動機起動調速和制動-資料下載頁

三相異步電動機結構與工作原理-資料下載頁

三相異步電動機及其控制電路-資料下載頁

異步電動機變頻調速系統-資料下載頁

三相異步電動機實習報告-資料下載頁

交流異步電動機變頻調速設計畢業設計論文-資料下載頁

淺析三相異步電動機的降壓啟動畢業設計-資料下載頁

淺析三相異步電動機的降壓啟動_畢業設計-資料下載頁

三相異步電動機的基本結構-資料下載頁

交流異步電動機變頻調速系統設計-資料下載頁

三相異步電動機-1教案-資料下載頁

三相異步電動機銘牌釋義-資料下載頁

畢業設計-三相異步電動機星三角啟動-資料下載頁

畢業設計關于三相異步電動機的畢業論文-資料下載頁

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真(已修改)

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真(編輯修改稿)

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真-wenkub.com

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真(已改無錯字)

畢業設計-三相異步電動機變頻調速的原理及其仿真-資料下載頁