变频技术在I节能工程中的应用
发表旉Q?009-10-15
我们日常生和生zL使用的电源,是固定频率(50HzQ的交流c变频技术,是通过液压传动实验?/A>技术手D,来改变用电设备的供电频率Q进而达到控制设备输出功率的目的。变频技术随着微电子学、电力电子、计机和自动控制理论等的发展,已经q入了一个崭新的时代,完全成熟的技术,也其应用进入了一个新的高潮。它是通过变频调速改变u输出功率Q达到减输入功率节省电能的目的。是感应式异步电动机节能的重要技术手D之一?
?956q世界上W一个晶闸管诞生到现在历时近半个世纪Q随着电工技术实验装|?/A>电子技术的飞速发展,变频控制器从控制模块、功率输出和控制软g都已完全成熟Q在提高性能的同Ӟ功能上也有较大的扩展Q很多专用变频设备附带简易PLC功能Q再加上产品h的降低,为变频器的应用打开了广阔的市场?
对于异步电动机通过调速达到节能目的方法很多,如:调压调?又称为滑差调速;变极Ҏ调速和品闸串极调速等{,Ҏ不同的负载性质Q有针对性的选择。在各种调速节能中Q利用变频调速,是异步电动机调速效果最好、最成熟、最有发展前途的节能技术?
一、常用的变频器分Z、中、高压变频器?
1、低压变频器是指400V工控变频器。电子技术中交变成直称数字电子技术实验台变Q也U整。交变直流的变频器通常U整器。将直流变ؓ频率可调的交电就U逆变。把工频甉|Q?0HzQ交变成Q意频率、Q意电压的逆变装置UCؓ变频器。从其电路的l构上分Z—直—交和交—交变频器。交—直—交变频器按照交电机电源电压的控制Ҏ的不同,分ؓ电压型和甉|型两U?
改变电工电子技术实验装|?/A>变频器的输出电压或输出电有二种不同的方法,即PAM脉冲qD制控制和PWM脉冲宽度调制控?
PAM因ؓ受晶闸管换流旉的限制不能工作在高频下,PWM输出脉冲的幅值恒定,通过控制逆变器输出电压的导通脉冲频率和宽度来同时改变输出频率和电压Q运用晶体管、可x晉具有高速开关特性和自关断特性,来做逆变器开兛_Ӟ采用PWM方式变得更容易实玎ͼ为此大多数逆变器都采用PWM控制方式?
2、中、高压变频器Q所谓中高压变频器,指应用在600V以上的至10KVq{调速设备上的变频控制器。中压有600V?000V?000V?000V?0KV{属于中高压变频器。因为其输入输出电压{较高Q在l构上必需有整套高压投入切换设备,采用功率单元串联叠加的高压输出方式,借助计算机控Ӟl高压母Uѝ断路器U?SPAN class=style2>甉|及电气技术实验装|?/A>相变压器、功率单元、控制器{组成完整的高压变频控制pȝ?
交流变频调速控制器是集电力电子、自动控制、微电子学、电机学{各U技术于一w的高新技术,变频的调速技术是CIT产业端技术,涉及到光U通讯、计机、数据ƈ行处理等是多U高新技术的l合Q与传统行业耗能大、应用最q泛的电力拖动、风机、水늭多种行业应用异步电动机的讑֤Q进行节能改造实现完结合?
二、变频器控制对像Q?
机械制图陈列?/A>变频器应用,可分Z大类Q一U是用于变频调速技术实训装|?/A>传动调速,另一U是各种静止甉|Q静止电源暂且不Ԍ。变频传动调速,其应用目的就是通过对电速来辑ֈ节约能源。控制对象就是在动力讑֤上实现电—机转换的电动机。这是由感应式异步电动机的性能和特征决定,其次是由于所带的负蝲对电速的负荷适应性所军_。由甉|转速的数学公式我们知道Q电机的实际转速,主要取决于电机定子的旋{场Qn1=t*f/pQ。对一个绕制好的电机,其旋转磁{速完全取决供电频率,t为时间常敎ͼP为电机的极对敎ͼn1正比甉|频率fQ从甉|的结构上我们看到定、{子之间没有Q何电的连接,Z场感应和机械惯性,转子的{速和定子旋{场的{速L不同步,差一个{差数Q一般ؓn1?%—?.8%,Q称{差率SQ由此可见电机的转速也正比于电源的频率。n2=t*f(1-s)/p从异步电动机变频时机械特性曲U中Q我们不隄{速的变化对电机的转矩影响较小Q对于传动机械功率要求完全可以满뀂变频调速控制是?SPAN class=style2>变频调速技术实训装|?/A>降低输出频率的同时输出电压也相应降低Q{矩正比输出电压。{矩也会有些减。这U纯甉|调速系l是Zؓ地改变电动机的机械特性来获得不同的{速,教学讑֤直接与拖动机械相q接不需原机械设备做M调整Q这对于节能攚w成本,保持原有机械性能都大有好处。变频传动调速的特点是:
1、不用改动原有设备包括电机本w;
2、可实现无调速,满传动机械要求Q?
3、变频器软启、Y停功能,可以避免启动甉|冲击对电|的不良影响Q减电源容量的同时q可以减机械惯动量Q减机械损耗;
4、不受电源频率的影响Q可以开环、闭环手?自动控制Q?
5、低速时Q定转矩输出、低速过载能力较好;
6、电机的功率因数随{速增高功率增大而提高。?A >教学仪器效果较好?
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