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变频电机控制系统的组成与原理变频电机的转


  随着电力电子技术及新型半导体器件的迅速发展 ,交流调速技术得到不断的完善和提高 ,逐步完善的变频器以其良好的输出波形、优异的性能价格比在交流电机上得到广泛应用。 例如: 钢厂用于轧钢的大型电动机和中、小型辊道电动机、铁路及城市轨道交通用牵引电机、电梯电机、集装箱起吊设备用起重电机、水泵和风机用电机、压缩机、家用电器用电机等都相继使用交流变频调速电机 ,并取得了良好效果。采用交流变频调速电机比直流调速电机具有显著的优点:

  ( 5)无火花、防爆、环境适应能力强。变频电机控制系统的组成与原理变频电机的转动惯量测量[1] 近年来 ,国际上变频调速传动装置以每年 13 %~ 16% 的增长率发展 ,并有逐步取代大部分直流调速传动装置的趋势。 由于以恒频、恒压电源进行工作的普通异步电机应用于变频调速系统时 ,存在着很大的局限性 ,国外发展了根据使用场合和使用要求而设计的专用的变频交流电动机。例如 ,有低噪音、低振动用的电机 ,有提高低速转矩特性的电机 ,有高速电机 ,有带测速发电机的电机以及矢量控制电机等。

  1、电压控制 通用变频器适用电压型的电压控制。逆变器控制输出的电压和频率。输出电压的大小,可以利用半导体开关的导通率将输出电压控制成为正弦波。晶闸管变频器在整流器侧控制输出电压,在逆变器侧控制频率。

  转动惯量是指刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,是衡量电机响应能力和灵活性的指标之一。其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。可说是一个物体对于旋转运动的惯性。转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学中的质量,描述角动量、角速度、力矩和角加速度等数个量之间的关系。

  选择密度均匀的金属制成假转子,假转子形状应为简单的圆柱体,以便能用式(1)较精确计算出假转子的转动惯量。假转子的质量应能将所选用的钢丝拉直且钢丝不变形。把假转子可靠地悬挂在长度l≥0.5m的钢丝一端,钢丝的另一端固定在支架上,钢丝轴线应与假转子轴线同心且垂直地面。

  将假转子绕心轴扭转一个适当的角度,仔细测量往复摆动次数N及所需时间t(s),求得摆动周期平均值T(T=N/t)。被试电机转子在相同的条件下,重复上述试验,按上方法求得其摆动周期的平均值T,按式(2)计算被试电机的转动惯量J。

  用两根平行的钢丝将被试电机转子悬挂起来,使其转轴中心线与地面垂直。扭转转子使其产生以轴线为中心的摆动。距转轴中心线°。仔细测取若干次摆动所需的时间,求出摆动周期的平均值T。转动惯量J(kg*㎡)按式(3)求取:

  试验时,使被试电机的转速升高并超过同步转速,然后,切断电源或脱开驱动机械,在1.1倍~0.9倍同步转速范围内,测定转速变化n(r/nin)所需的时间t(s)。转动惯量J(kg*㎡)按式(4)计算:

  试验时,摆锤的初始位置与静止位置的偏移应不大于15°,在开始摆动后,测量2~3次摆动所需的时间,求出摆动周期的平均值。以摆锤通过静止位置的瞬间作为测量摆动周期的起始点。转动惯量J(kg*㎡)按式(5)计算:


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