交流變頻調(diào)速基本原理

交流變頻調(diào)速基本原理異步電動機概述異步電動機旋轉(zhuǎn)原理異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是由定子主磁通和轉(zhuǎn)子電流相互作用產(chǎn)生的。⑴磁場以n0轉(zhuǎn)速順時針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線，產(chǎn)生轉(zhuǎn)子電流⑵通電的轉(zhuǎn)子繞組相對磁場運動，產(chǎn)生電磁力⑶電磁力使轉(zhuǎn)子繞組以轉(zhuǎn)速n旋轉(zhuǎn)，方向與磁場旋轉(zhuǎn)方向相同旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場實際上是三個交變磁場合成的結果。這三個交變磁場應滿足：⑴在空間位置上互差2π/3rad電度角。這一點，由定子三相繞組的布置來保證⑵在時間上互差2π/3rad相位角（或1/3周期）。這一點，由通入的三相交變電流來保證電動機轉(zhuǎn)速產(chǎn)生轉(zhuǎn)子電流的必要條件是轉(zhuǎn)子繞組切割定子磁場的磁力線。因此，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n必須低于定子磁場的轉(zhuǎn)速n0，兩者之差稱為轉(zhuǎn)差：Δn＝n0－n轉(zhuǎn)差與定子磁場轉(zhuǎn)速（常稱為同步轉(zhuǎn)速）之比，稱為轉(zhuǎn)差率：s＝Δn/n0同步轉(zhuǎn)速n0由下式?jīng)Q定：旨奶n領0左＝復60f男/p墻式中種，答f光為輸入電背流的頻率促，帥p肝為旋轉(zhuǎn)磁橋場的極對壓數(shù)。鍬由此可得希轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)豎速糟刷n塊＝國60謊f個（偽1全－望s擁）規(guī)/p靠異步電動霧機調(diào)速圈由轉(zhuǎn)州速欠n該＝阻60憐f跟（樣1躬－半s舊）犁/斥p赴可知異步毅電動機調(diào)味速有以下針幾方法：胖改變磁極運對羊數(shù)退p垂執(zhí)（變極調(diào)創(chuàng)速）任定子磁場嫁的極對數(shù)堡取決于定易子繞組的符結構。所縫以，要改披變章p營，必須將艇定子繞組守制為可以謎換接成兩堡種磁極對鳳數(shù)的特殊隙形式。通硬常一套繞址組只能換恢接成兩種戒磁極對數(shù)這。碑崗狠變極調(diào)速創(chuàng)的主要優(yōu)眼點是設備栗簡單、操墓作方便、宿機械特性蒸較硬、米效率高、皮既適用于柳恒轉(zhuǎn)矩調(diào)蟲速，又適本用于恒功沸率調(diào)速；泉其缺點是紀有極調(diào)速柴，且極數(shù)孤有限，因笨而只適用汪于不需平您滑調(diào)速的嚷場合。尚改變轉(zhuǎn)差家率構s傭馳（變轉(zhuǎn)差搭率調(diào)速）哲以改變轉(zhuǎn)烤差率為目顯的調(diào)速方缸法有：定臉子調(diào)壓調(diào)劉速、轉(zhuǎn)子垂變電夜阻調(diào)速、粉電磁轉(zhuǎn)差消離合器調(diào)芝速、串極勿調(diào)速等。啄⑴憐定子調(diào)壓縫調(diào)速惱當負載轉(zhuǎn)剩矩一定時劇，隨著電獲機定子電推壓的降低抵，主磁通侮減少，轉(zhuǎn)漠子感應電肆動勢減少湖，轉(zhuǎn)子電括流減少，采轉(zhuǎn)子受到斥的電磁力說減少，轉(zhuǎn)皂差縱率雕s濟增大，轉(zhuǎn)點速減小，隨從而達到留速度調(diào)節(jié)漆的目；同脅理，定子競電壓升高當，轉(zhuǎn)速增亞加。筑調(diào)壓調(diào)速違的優(yōu)點是漸調(diào)速平滑踢，采用閉廳環(huán)系統(tǒng)時受，機械特仰性較硬，獨調(diào)速范圍許較寬，缺累點是低速氧時，轉(zhuǎn)差停功率損耗銜較大，功增率因素低倘，電流大雙，效率低疾。調(diào)壓調(diào)修速既非恒問轉(zhuǎn)矩調(diào)速亮，也非恒押功率調(diào)速疲，比較適功合于風機輸泵類特性匠的負載。順分體機上凈的室內(nèi)風恥機就是利劈用定子電統(tǒng)壓調(diào)速的拴方法進行乳調(diào)速的，暮其調(diào)速電億路如下圖客。秩根據(jù)風機微速度的反亦饋信號，機控制晶閘稠管腔SC拍R胡導通的相欠角，從而?？刂骑L機賞定子的輸悔入電壓，煎以控制風券機的風速催。晌前面講在時空間位置化上互鐘差只2潮π塊/3r斑a鎮(zhèn)d福電度角的持三相繞組均通以在時湯間上互差萬2吳π廁/3r盯ad桑相位角（詠或煎1/3哄周期）三虛相交變電預流可產(chǎn)生濟旋轉(zhuǎn)磁場揚，同樣，畢在空間位扮置上互陣差妨π會/2r題a鑄d饒電度角的爭兩相繞組釋通以在時伸間上互旗差篩π弟/鋸2術rad竊相位角（繩或揀1/簽2剛周期）兩咸相交變電種流也可產(chǎn)橡生旋轉(zhuǎn)磁喜場。下圖五中，電尊容學C膜的作用就貧是把一相刷電流移相鬼，以產(chǎn)生籃兩相在時改間上互刮差肆π評/雞2假rad志相位角（抱或季1/煩2促周期）交那變電流，邊在空間位坐置上互勝差欺π然/2r鵲a揚d齊電度角的貿(mào)兩相繞組妹是由風機脈的內(nèi)部結節(jié)構來保證選的。特⑵寶轉(zhuǎn)子變電運阻調(diào)速涼到五當定子電拖壓一定時飯，電機主謊磁通不變砍，若減小鵲定子電阻跳，則也轉(zhuǎn)子電流礎增大，轉(zhuǎn)捉子受到的鐵電磁力增施大，轉(zhuǎn)差各率減小，本轉(zhuǎn)速降低以；圖同理增大評定子電阻螺，轉(zhuǎn)速增堡加。癥轉(zhuǎn)子變電戶阻調(diào)速的串優(yōu)點是設融備和線路室簡單，投形資不高，欠但其械機械特性源較軟，調(diào)伴速范圍受付到一定限設制，且低碎速時轉(zhuǎn)差獵功率損耗鋼較大，效罪率低，經(jīng)受濟效益差喝。目前，惕轉(zhuǎn)子變電罵阻調(diào)速只位在一些調(diào)主速要求不經(jīng)高的場合科采用。慕⑶昨電磁轉(zhuǎn)差拼離合器調(diào)風速鍋鎮(zhèn)弄異步電動搬機電磁轉(zhuǎn)股差離合器皂調(diào)速系統(tǒng)廳以恒定轉(zhuǎn)棋速運轉(zhuǎn)的蜻異濤步電動機饞為原動機呆，通過改寺變電磁轉(zhuǎn)抖差離合器椒的勵磁電報流進行速薦度調(diào)節(jié)。抹違爪電磁轉(zhuǎn)差銜離合器由荷電樞和磁喉極兩部分蜻組成，二隙者之間沒驅(qū)有機械的惑聯(lián)系，均言可自由旋立轉(zhuǎn)。離合吉器的電樞生與異步電炸動機轉(zhuǎn)子嶄軸相連并守以恒速旋鋤轉(zhuǎn)，磁極搜與工作機菊械相連。饒電磁轉(zhuǎn)差妙離合器的躁工作原理摧是：如果芒磁極內(nèi)勵泰磁電流為稻零，電樞乖與磁極間獵沒有任何僅電磁聯(lián)系識，磁極與跡工作機械貪靜止不動脾，相當于窯負載柄被焰“徹脫苗離堪”競；如果磁嚷極內(nèi)通入稀直流勵磁扇電流，磁推極即產(chǎn)生聲磁場，電幕樞由于被滅異步電動雨機拖動旋仁轉(zhuǎn)，因而遵電樞與磁習極間有相市對運動而梳在電樞繞檢組中產(chǎn)生率電流，并彩產(chǎn)生力矩冤，磁極將娘沿著電樞明的運轉(zhuǎn)方鼠向而旋轉(zhuǎn)漏，此時負戶載相當于極被鋪“哨合常上懸”蹤，調(diào)節(jié)磁毫極內(nèi)通入器的直流勵劍磁電流，詠就可調(diào)節(jié)仆轉(zhuǎn)速。睛鞠鄰電磁轉(zhuǎn)差憤離合器調(diào)注速的優(yōu)點五是控制簡扣單，運行診可靠，能巴平滑調(diào)速肅，采用閉邁環(huán)控制后酷可擴大調(diào)蟻速范圍，粥運用于通鍵風類或恒魚轉(zhuǎn)矩端類負載；恒其缺點是雨低速時損慢耗大，效俯率低。桂⑷紡串極調(diào)速誰援冊前面介紹啟的定子調(diào)邊壓調(diào)速、餐轉(zhuǎn)子變電綱阻調(diào)速、鍬電磁轉(zhuǎn)差得離合臉器調(diào)速均龍存在著轉(zhuǎn)敏差功率損惱耗較大、慨效率低的可問題，是展很大的浪倦費。如何傳能夠?qū)⑾麜院挠谵D(zhuǎn)子福電阻上的衡功率利用齡起來，同巧時又能提塑高調(diào)速性臉能？串極糟調(diào)速就是然在這樣的開指導思想咳下提出來逃的。曲金孩串極調(diào)速超的基本思宜想是將轉(zhuǎn)艙子中的轉(zhuǎn)秧差功率通候過變換裝暢置加以利驅(qū)用，以提站高設備的抽效率。遍江寨串極調(diào)速副的工作原徑理實際上謊是在轉(zhuǎn)子飯回路中引濱入了一個疾與轉(zhuǎn)子繞陸組感應電珠動勢頻率懶相同的可沾控的附加廉電動勢，邊通過控制買這個附加寨電動勢的捷大小，來內(nèi)改變轉(zhuǎn)子補電流的大飯小，從而哲改變轉(zhuǎn)速暮。見下圖嘗?？】蛧姶畼O調(diào)速句具有機械啦特性比較掏硬、調(diào)速榮平滑、損差耗小、效孤率高等優(yōu)蘭點，便于燒向大容量免發(fā)展，但皮它也存在稈著功率因戰(zhàn)素較低的甜缺點。溪改變頻婆率馳f養(yǎng)存（變頻調(diào)貝速）調(diào)當極對匪數(shù)袍p裝不變時，絡電動機轉(zhuǎn)減子轉(zhuǎn)速與夠定子電源潔頻率成正挪比，因此虧，連續(xù)的遇改變供電香電源的頻蝕率，就可霞以連續(xù)平駁滑的調(diào)節(jié)斗電動機的側(cè)轉(zhuǎn)速。氧異步電動頁機變頻調(diào)燦速具有調(diào)賠速范圍廣武、調(diào)速平令滑性能好筐、機械特令性較硬的糖優(yōu)點，可宗以方便的耗實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)奇矩或恒功吧率調(diào)速，餡整個調(diào)速寫特性與直宮流電動機桌調(diào)壓調(diào)速罩和弱磁調(diào)炸速十分相鋸似，并可戰(zhàn)與直夕流調(diào)速相姥比美。萬異步電動施機變頻調(diào)翁速李1嶺．變頻器邀與逆變器丟、斬波器田變頻調(diào)速絮是以變頻脖器向交流富電動機供仙電，并構邁成開環(huán)或員閉環(huán)系統(tǒng)暑。變頻器箏是把固定逼電壓、固墊定頻率的處交流電變路換為可調(diào)怪電壓、可義調(diào)頻率的睬交流電的亦變換器，俱是異步電彩動機變頻差調(diào)速的控鳴制裝置。寒逆變器是卷將固定直話流電壓變受換成固定琴的或可調(diào)些的交流電湊壓的裝置慚（癥D梁C孕－稠A漲C祖變換）。騎將固定直油流電壓變挑換成可調(diào)銀的直流電名壓的裝置屬稱為斬波女器庫（尋D劈C耍－鴉D溉C敏變換）。鞠2炭．變壓變彩頻調(diào)速蘆（升VVV扣F感）洽在進行電返機調(diào)速時叢，通常要挪考慮的一拍個重要因燙素是，希持望保持電紫機中每極陡磁通量為電額定值，常并保持不峽變。題如果磁通番太弱，即稿電機出現(xiàn)諒欠勵磁，棕將會影響蔥電機的輸協(xié)出轉(zhuǎn)矩，婆由隨T姥M萄＝穿KT陷MI技2CO響S藍(恰式友中刪TM侵炮：電磁轉(zhuǎn)慎矩，妥M稈杯：主磁通叨，櫻I2饑論：轉(zhuǎn)子電都流耀，菜COS魄：轉(zhuǎn)子回死路功率因的素，顫KT新衛(wèi)：比例系各數(shù)膀)尤，可知，肥電機磁通茶的減小，昏勢必造成控電機電磁炒轉(zhuǎn)矩的減重小。榮由于電機俗設計時，潮電機的磁桑通常處于疫接近飽和姨值，如果堡進一步增墊大磁通，摩將使電機揉鐵心出現(xiàn)提飽和，從峰而導致電媽機中流過袋很大的勵團磁電流，篩增加電機晨的銅損耗續(xù)和鐵損耗酷，嚴重時華會因繞組掩過熱而損勵壞電機。吐因此，在漲改變電機迷頻率時，藍應對電機誦的電壓進考行協(xié)調(diào)控抹制，以維扒持電機磁沿通的恒定銷。南為此，用戒于交流電念氣傳動中翅的變頻器冠實際上是遍變壓懼（違Vari著able完Vol要tag語e許，簡溝稱徹V框V拴）變頻瑞（密Vari照able棵Fre典quen趕c虎y宿，簡撤稱圈V柏F張）器，轎即頑VVV罵F悼。所以，斧通常也把父這種變頻頸器叫究作鮮VVV勺F贈裝置梢或彈VVV貝F虹。豐根據(jù)異步紀電動機的安控制方式隨不同，變科壓變頻調(diào)患速可分為貼恒定壓頻伏比坑（街V/融F預）控制變疊頻調(diào)速、輝矢量控制慎（耽FO團C仙）變頻調(diào)奧速銜、俘僚直接轉(zhuǎn)矩計控制變頻丙調(diào)速等。斥3搬．變頻器系分類奧⑴圈從變頻器譽主電路的呢結構形式毅上可分為伙交－直－炕交變頻器輸和交－交距變頻器。桶交－直－梨交變頻器娛首先通過汁整流電路肺將電網(wǎng)的俯交流電整疑流成直流兩電，再由書逆變電路采將直流電課逆變?yōu)轭l資率和幅值租均可變的貞交流電。爭交－直－綿交變頻器偏主電路結肯構如下圖裝。享交－交變?nèi)l器把一伯種頻率的擱交流電直神接變換為猴另一種頻粘率的交流爭電，中間言不經(jīng)過直爸流環(huán)節(jié)，腳又稱為周碎波變換器塊。它的基障本結構如緣下圖所示鑼。漠常用的交洞－交變頻堵器輸出的乒每一相都不是一個兩圓組晶閘管輸整流裝置石反并聯(lián)的茂可逆線路姨。正、反沙向兩組按阿一定周期申相互切換店，在負載脖上就獲得枕交變的輸挨出電劫壓疑u贈0懷。輸出電溉壓裕u溪0毒的幅值決賴定于各組輝整流裝置內(nèi)的控制角擺，芒輸出電磁壓潮u尊0壽的頻率決益定于兩組窮整流裝置辦的切換頻飛率。如果員控制角惹一直不變搞，則輸出賞平均電壓醬是方波，虜要的到正耗弦波輸出壺，就在每筍一組整流坦器導通期播間不斷改斑變其控制銹角。錫對于三相待負載，交戶－交變頻勉器其他兩宰相也各用畢一套反并驚聯(lián)的可逆類線路，輸嘉出平均電碧壓相位依描次相星差牙參素。贏交－交變振頻器由其島控制方式反決定了它躬的最高輸仿出頻率只苦能達到電零源頻率傲的駕塑惕～源襖盤，不能高漆速運行，綱這是它的抗主要缺點冷。惰但由于沒池有中間環(huán)后節(jié)，不需葵換流，提噴高了變頻購效率，并排能實現(xiàn)四前象限運行場，因而多吼用于低速珠大功率系停統(tǒng)中，如垮回轉(zhuǎn)窯、元軋鋼機等疏。粱⑵城從變頻電益源的性質(zhì)毅上看，可墨分為電壓敏型變頻器下和電流型隱變頻器。辜對交－直式－交變頻婦器，電壓趙型變頻器蓬與電流型摘變頻器的喪主要區(qū)別漁在于中間樸直流環(huán)節(jié)愁采用什么記樣的濾波斬器。涼電壓型變費頻器的主部電路典型忘形式如下快圖。在電賣路中中間傭直流環(huán)節(jié)絞采用大電渴容濾波，姐直流電壓沖波形比較壞平直，使親施加于負拍載上的電孔壓值基本嶺上不受負量載的影響采，而基本慚保持恒定宏，類似于突電壓源，猶因而稱之撐為電壓型杯變頻器。祥電壓型變名頻器逆變餡輸出的交稅流電壓為涂矩形波或雁階梯波，遷而電流的謠波形經(jīng)過決電動機負陸載濾波后房接近于正炮弦波，但本有較大的遲諧波分量丸。胃由于電壓蛾型變頻器允是作為電征壓源向交搏流電動機繼提供交流臂電潔功率，所腦以主要優(yōu)府點是運行萄幾乎不受修負載的功闊率因素或蒜換流的影產(chǎn)響；缺點訴是當負載且出現(xiàn)短路嘉或在變頻栽器運行狀榴態(tài)下投入幟負載，都確易出現(xiàn)過懷電流，必恢須在極短羞的時間內(nèi)皂施加保護抓措施。恰電流型變預頻器與電旅壓型變頻務器在主電宗路結構上稼基本相似完，所不同招的是電流瞧型變頻器三的中間直小流環(huán)節(jié)采構用大電感傾濾波，見鬼下圖，直貪流電流波煩形比較平摸直，使施傭加于負載頭上的電流癥值穩(wěn)定不支變，基本地不受負載殊的影響，服其特性類半似于電流筍源，所以聞稱之為電屆流型變頻圖器。根電流型變縫頻器逆變默輸出的交補流電流為從矩形波或種階梯波，嚷當負載為紋異步電動沸機時，電虹壓波形接返近于正弦泥波。厭電流型變升頻器的整看流部分一遣般采用相為控整流，什或直流斬束波，通過冰改變直流錢電壓來控錘制直流電葡流，構成頁可調(diào)的直速流電源，蓄達到控制幅輸出的目毫的。針電流型變性頻器由于外電流的可巖控性較好抵，可以限柄制因逆變腰裝置濤換流失敗覺或負載短騙路等引起途的過電流佳，保護的笑可靠性較核高，所以榨多用于要混求頻繁加才減速或四婦象限運行給的場合。稼一般的交缸－交變頻池器雖然沒同有濾波電諒容，但供伙電電源的顛低阻抗使用它具有電炭壓源的性呢質(zhì)，也屬囑于電壓型舒變頻器。測也有的交屈－交變頻卻器用電抗多器將輸出岸電流強制節(jié)變成矩形騎波或階梯拍波，具有序電流源的侄性質(zhì)，屬艱于電流型差變頻器。避⑶捷交－直－酸交變頻器湯根雀據(jù)餅VVV兩F面調(diào)制技術踢不同，分驗為誓PA售M笛和杠PW勵M灶兩種。校PA去M皆是誘把住V涼V尚和爛V史F壤分開完成潑的，稱為寨脈沖幅值松調(diào)制讓（淹Puls竭eAm周plit芳ude薪Modu炸lati菜o償n抹）方式，羽簡嚇稱城PA塊M隙方式。著PA坡M厘調(diào)制方式少又有兩種廉：一種是鞏調(diào)壓采用向可控整流索，即把交縮流電整流遺為直流電余的同時進字行相控整膠流調(diào)壓，布調(diào)頻采用規(guī)三相六拍宏逆變器，膚這種方式償結構簡單藝，控制方液便，但由栽于輸入環(huán)畫節(jié)采用晶擇閘管可控腳整流器，萄當電壓調(diào)崗得較低時親，電網(wǎng)端慈功率因素役較低，而柄輸出環(huán)節(jié)頃采用晶閘擠管組成的體三相六拍耽逆變器，解每周換相行六次，輸燥出的諧波艷較大。其歷基本結構涉見柴圖唇a關；另一種裳是采用不謊控整流、冬斬波調(diào)壓六，即整流娛環(huán)節(jié)采用輸二極管不困控整流，百只整流不吵調(diào)壓，再廊單獨設監(jiān)置慶PW框M秋斬波器，蕩用脈寬調(diào)緊壓，調(diào)頻蠟仍采用三欺相六拍逆騎變器，這慶種方式雖機然多了一停個環(huán)節(jié)，井但調(diào)壓時沈輸入功率推因素不變情，克服了池上面那種惱方式中輸瘡入功率因糊數(shù)低的缺嬸點。而其廁輸出逆變淡環(huán)節(jié)未變蜻，仍有諧番波較大的次問題。其完基本結構爭見訴圖悔b拴。廢PW湊M繼是獄將說V次V甘與撤V儲F編集中于逆爽變器一起齊來完成的綱，稱為脈爹沖寬度調(diào)騙制開（謠Puls逐eWi區(qū)dth河Modu蜓lati朱o融n澡）方式，預簡溪稱溝PW枕M黨方式。段PW武M珠調(diào)制方式饑采用不控壽整流，則否輸入功率椅因素不變糞，愿用廁PW納M蛇逆變同時焦進行調(diào)壓竟和調(diào)頻，沾則輸出諧額波可以減濤少。其基虧本結構見身圖悄c昂。肉惑銳在除VVV揚F話調(diào)制技術堵發(fā)展的早社期均采祖用曉PA待M腳方式，這輕是由于當吹時的半導獵體器件是痕普通晶閘炒管等半控受型器件，算其開關頻廳率不高，傭所以逆變努器輸出的毫交流電壓怖波形只能功是方波。佛而要使方縮波電壓的冤有效值隨塌輸出頻率臘的變化而字改變，只窯能靠改變及方波的幅舟值，即只戴能靠前面洞的環(huán)節(jié)改薪變中間直薪流電壓的側(cè)大小。隨念著全控型斥快速半導賊體開關器鑒件急BJ嫌T透、啞IGB岡T股、血GT半O小等的發(fā)展客，才逐漸耐發(fā)展脆為達PW坦M朝方式。由差于俗PW賭M摟方式具有滾輸入功率誠因數(shù)高、加輸出諧波波少的優(yōu)點刺，因此在察中小功率弟的變頻器幼中，幾乎滿全部采敘用周PW豎M選方式，但遙由于大功括率、高電鳳壓的全控設型開關器破件的價格斑還較昂貴梁，所以為趙降低成本謎，在數(shù)百堅千瓦以上陸的大功率血變頻器中腎，有時仍必需要使用肝以普通晶濤閘管為開督關器件貴的綠PA擺M橋方式。榮變壓變頻歪協(xié)調(diào)控制勵前面講在捕進行電機翼調(diào)速時，柏為保持電正動機的磁奔通恒定，泰需要對電辜機的電壓科與頻率進誤行協(xié)調(diào)控違制。那么們應該怎樣悠對電機的縱電壓與頻應率進行協(xié)傲調(diào)控制呢暫？狀對此，需辱要考慮基員頻（額定灶頻率）以聾下和基頻痕以上兩種幅情況。屈基頻，即拆基本頻香率扁f泥1渴，是變頻愈器對電動屯機進行恒本轉(zhuǎn)矩控制珠和恒功率貓控制的分寄界線，應土按電動機劫的額定電室壓（指額企定輸出電維壓，是變襯頻器輸出繳電壓中的起最大值，避通常它總而是和輸入黎電壓相等稱）進行設櫻定，即在糕大多數(shù)情奧況下，額勺定輸出電次壓就是變兵頻器輸出伐頻率等于及基本頻率屆時的輸出執(zhí)電壓值，頑所以，基奪本頻率又捆等于額定遺頻丟率趣f唉N彎（即與電邪動機額定姜輸出電壓繁對應的頻柔率）。賄異步電動社機變壓變插頻調(diào)速時殲，通常在漢基頻以下赴采用恒轉(zhuǎn)哲矩調(diào)速，輩基頻以上筒采用恒功掙率調(diào)速。艷基頻以下偵調(diào)速濃在一定調(diào)患速范圍內(nèi)病維持磁通扣恒定，在河相同的轉(zhuǎn)趕矩相位角鞠的條件下寺，如果能因夠控制電湯機的電流殊為恒定，序即可控制剝電機的轉(zhuǎn)寺矩為恒定事，稱為恒顧轉(zhuǎn)矩控制炕，即電機午在速度變盜化的動態(tài)箭過程中，少具有輸出澆恒定轉(zhuǎn)矩與的能力。付由于恒膽定娛U1睡/f搖1儉控制能在擊一定調(diào)速干范圍內(nèi)近國似維持磁曲通恒定，啦因此恒標定張U1末/f拐1裙控制屬于農(nóng)恒轉(zhuǎn)矩控敢制。彩嚴格地說棕，只有控式制踏Eg告/f糕1狹當恒定才能攔控制電機由的轉(zhuǎn)矩為象恒定。喪⑴符恒定氣隙解磁通揭M畝控制（恒蹲定評Eg算/f帳1婦控制）養(yǎng)根據(jù)異步憐電動機定籌子的感應牢電勢璃比滿糧Eg加=4.皂44f烘1N托1K套N1鍬M挨駝壩（式議中杜E濤g巨為氣隙磁生通在每相扇定子感應森的電動勢誰，已f坑1改為電源頻糞率，弱N鼓1驅(qū)為定子每厭相繞組串肥聯(lián)匝數(shù)校，倡KN摧1收為與繞組幫結構有關悼的常數(shù)，輩M棒為每極氣閃隙磁通）挨，可知，須要保持插M滅不變，當汁頻趣率辯f談1羊變化時，禮必須同時巧改變電動禁勢捷E秤g壞的大小，拿使棄讓皮凡接劣Eg些/f度1艇＝常值嚼即采用恒抬定電動勢跑與頻率比腐的控制方顯式。（恒句定蹦Eg尿/f始1啞控制）巴錦畜又，電機歲定子電壓虹U激1坡＝度Eg至+(驚r1尸+j境x1得)I閃1刷（式訪中專U來1連為定子電槐壓哀，翠r薦1駝為定子電杯阻任，戀x年1恩為定子漏英磁電抗槽，番I拼1同為定子電琴流），如摩果在電壓羅、頻率協(xié)壤調(diào)控制中攪，適當?shù)卦斕岣唠妴T壓柿U演1腐，使它在間克服定子搶阻抗壓降落以后，能終維第持勇Eg臂/f陵1響為恒值，殲則無論頻憲率高低，演每極磁通那M笛均為常值窄，就可實殺現(xiàn)恒向定辜Eg督/f斑1化控制。倘恒跌定耗Eg瞞/f悔1得控制的穩(wěn)寬態(tài)性能優(yōu)輝于下面講店的恒爭定蒼U1賢/f襪1京控制，它渠正是恒洪定波U1猾/f訓1那控制中補琴償定子壓誘降所追求叼的目標。顛⑵活恒定壓頻決比控制（肢恒翠定壤U1咳/f緩1鋸控制）戰(zhàn)根據(jù)上面善的公式，徒在電動機奮正常運行錯時，由于魄電動機定沙子電幕阻來r販1亮和定子漏蓮磁電本抗扣x趨1抖的壓降較甲小，可以諒忽略，則塔電機定子愈電倦壓論U食1褲與定子感愛應電掉動曬E繼g突近似相等企，即菠U蓄1絞≈嚇Eg則得永U1噴/f便掏1關＝常值堤這就是恒批壓頻比的摸控制方式纏。（恒嫩定繩U1則/f嗓1互控制）龜洲數(shù)由于電機默的感應電辟勢檢測和幸控制比較畏困難，考船慮到在電繡機正均常運轉(zhuǎn)時忘電機的電喘壓和電勢懇近似相等飾，因此可掉以通過控膊制鉗U1子/f晌1責恒定，以艇保持氣隙芳磁通基本低恒定。殃恒氣定顯U1寬/f悼1雞控制是異地步電動機匯變頻調(diào)速工的最基本告控制方式另，它在控謝制電動機箱的電源頻普率變化的益同時控制鴨變頻器的岸輸出電壓挽，并使二祥者之東比迫U1榨/f貴1找為恒定，疾從而使電誘動機的磁黎通基本保拉持恒定。轉(zhuǎn)恒辭定抓U1懲/f篇1廟控制的出帽發(fā)點是電斤動機的穩(wěn)旨態(tài)數(shù)學模炮型，它的丘控制效果兩只有在穩(wěn)喉態(tài)時才符菜合要求。耍在過渡過疊程中，電星動機所產(chǎn)豈生的轉(zhuǎn)矩旁需要按照座電動機的晨動態(tài)數(shù)學駕模型進行權分析計算量。因此恒巷定封U1蓋/f膨1景控制的電浩動機系統(tǒng)婦難以滿足會動態(tài)性能派的要求。站在起動時愈，為了使書系統(tǒng)能滿敗足穩(wěn)態(tài)運粉行的條件卡，頻率的業(yè)變化應盡攤可能緩慢啦，以避免頁電動機出較現(xiàn)失速現(xiàn)弓象，即電堪動機轉(zhuǎn)子茶的轉(zhuǎn)速與變旋轉(zhuǎn)磁場欣的轉(zhuǎn)速相火差很大。具滑差增大便，造成電踩動機中流悉過很大的睬電流，電勵動機輸出趣的轉(zhuǎn)矩將真減小。收恒柴定柄U1肌/f舞1紹控制最容投易實現(xiàn)，土它的變頻眼機械特性牽基本上是投平行下移責，硬度也門較好，能浴夠滿足一育般的調(diào)速禿要求，突輛出優(yōu)點是社可以進行殖電機的開講環(huán)速度控桿制。炮恒息定投U1剖/f教1津控制存在縱的主要問聲題是低速鬼性能較差抖。這是由般于低速時唯異步電動腿機定子電狗阻壓降所歲占比重增沃大，已不緒能忽略，燒電機的電午壓和電勢稼近似相等桂的條件已仆不滿足，背仍示按零U1弊/f雁1牛恒定控制打已不能保酒持電機磁摟通恒定。擺電機磁通塌的減小，擠電機電磁眨轉(zhuǎn)矩的減叮小。因此圍，在低頻壺運行的時臟候，要適昨當?shù)募哟a大爭U1密/f螞1誼的值，以且補君償定子壓慨降。玉若采用開年環(huán)控制，框則除了定券子漏阻抗?jié)驳挠绊懲鈩t，變頻器景橋臂上下遠開關元件鳴的互鎖時臥間也是影運響電機低旁速性能的升重要原因蓋。對電壓蜜型變頻器觀，考慮到蒙電力半導豬體器件的是導通和關于斷均需一椒定時間，戲為防止上行下元件在繩導避通貞/遺關斷切換駝時出現(xiàn)直勒通，造成浮短路而損強壞，在控窩制導通時玻設置一段投開關導通挪延遲時間萄。在開關傭?qū)ㄑ舆t猾時間內(nèi)，匙橋臂上下鳥電力半導膜體器件均狼處于關斷雁狀態(tài)，因撫此又將開叉關導通延俗遲時間稱餅為互鎖時刺間?；ユi糟時間的長逮短與電力影半導體器吼件的種類摩有關。由金于互鎖時短間的存在狡，變頻器屬的輸出電謠壓將比控芽制電壓低豆。在低頻嗚的時候，腳變頻器的窩輸出電壓帆比較低眉，蘆PW光M姥逆變脈沖申的占空比裹比較小，蝴這時互鎖牌時間的影糕響就比較封大，從而命導致電機原的低速性鏟能降低。及互鎖時間賊造成的壓扶降還會引迫起轉(zhuǎn)矩脈風動，在一件定條件下洪將會引起鑄轉(zhuǎn)速、電郊流的振蕩本，嚴重時荷變頻器不攪能運行?？讓Υ磐ㄟM僻行閉環(huán)控嘴制是改爹善魄U1登/f索1反恒定控制私性能的十獎分有效的版方法。采宮用磁通控架制后，電巧機的電流遲波形的到泄明顯改善地，氣隙磁騾通更加接逗近圓形?？劲歉吆愣ㄞD(zhuǎn)子咽磁通證r很控制（恒貍定掌Er決/f蛇1懼控制）某如果把電巨壓、頻率業(yè)協(xié)調(diào)控制辣中的電琴壓廉U愿1格進一步再口提高一些溪，把轉(zhuǎn)子種漏抗上的回壓降也抵油消掉，便旺的到恒單定閥Er毒/f柔1養(yǎng)控制，其雹機械特性呼是一條直摟線。顯然識，恒醋定芒Er襪/f收1膚控制的穩(wěn)灰態(tài)性能最結好，可以拘獲得和直轟流電機一認樣的線性迅機械特性夾。這正是門高性能交次流變頻調(diào)真速所要求缺的性能。寺問題是，姿怎樣控制進變頻器的球電壓和頻袍率才能獲彎得恒狡定敗Er蜻/f炎1濤的呢？按冷照電動勢鑒與磁通的海關系廚E棍g=造4.44漲f1早N1勻KN鞏1搭M銀揪先可以看出面，當頻率貼恒定時，菊電動勢與筒磁通成正哪比。在上腿式中，氣褲隙磁牛通鴨E瓦g嫁的感應電呆動勢對應籍于氣隙磁晚通抱M徹，那么，照轉(zhuǎn)子磁通諷的感應電溜動陸勢耍E陡r險就應該對隸應于轉(zhuǎn)子塌磁通殿r蒼E陜r=膝4.44碑f1諸N1誕KN詳1裂r形由此看見源，只要能侍夠按照轉(zhuǎn)魂子磁通r＝恒值捐進行控制戶，就可獲出得恒光定蜂Er超/f怕1孫控制。這翠正是矢量賭控制系統(tǒng)啞所遵循的稱原則。韻基頻以上察調(diào)速薪當電機的盤電壓隨著粥頻率的增凱加而升高驗時，若電載機的電壓腿已達到電肺機的額定勻電壓，繼憂續(xù)增加電悼壓有可能凡破壞電機勺的絕緣。況為此，在衰電機達到成額定電壓嚴后，即使妄頻率增加理仍維持電焦機電壓不切變。這樣寒，電機所寬能輸出的強功率由電南機的額定炒電壓和額興定電流的濁乘積所決紙定，不隨叨頻率的變撲化而變化獵。具有恒長功率特性錄。損在基頻以洲上調(diào)速時匆，頻率可輪以從基頻術往上增加陜，但電壓通卻不能超速過額定電燦壓，此時棍，電機調(diào)保速屬于恒腫轉(zhuǎn)矩調(diào)速穿。尤電機在恒澤轉(zhuǎn)矩調(diào)速借時，磁通妨與頻率成奏反比地降就低，相當膊于直流電砌機弱磁升以速的情況庸。盒V/傾F離控制舞與貝V/惹F辨曲線雷⑴熄V/露F仙控制反在恒鍬定鼠U1夢/f昏1案控制中，布頻昂率饒f疫1栗下降時，娃定子電阻贈壓降貿(mào)在銳U飯1壘中所占比專例增大，坡造成氣隙知磁通眨M替和轉(zhuǎn)矩下壟降，采取簽適當提矮高澆U1忘/f脆1呀的方法，眼來低償定眠子電阻壓冊降的增大估，而保持妻M銹＝恒值，岡最終使電容動機的轉(zhuǎn)員矩得到補山償。這種跡方法稱為易轉(zhuǎn)矩補償協(xié)，因為它具是通過提宜高泥U1渾/f惜1它而得到的焰，故又遞稱貴V/窯F消控制或電賓壓補償。演許多書中肆則直譯為靠轉(zhuǎn)矩提升屋（凳Torq劑ueb充oos組t缸）。爐⑵煮基先本嬌V/炊F原曲線圓U1督/f惑1雹＝恒值時煮的躺V/錯F您曲線稱為錄基籍本守V/師F俱曲線（見嬌下圖中曲催線許a旦），它表胞明了沒有瞇補償時的佳電補壓花U朋1蘿和頻避率講f臂1悟之間的關翅系。它是本進姜行浩V/赤F臘控制時的歡基準線。賺⑶革全補刊償滔V/隆F著曲線指不黑論積f圓1倍為多大（哀在塞f皮1話≤不f葬N霧的范圍內(nèi)烘），通過前補償，都砍能保持滅M紅＝恒值，兼稱為完全哀補荷償龍V