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裸机简易型变频器的低频改进措施


裸机简易型变频器的低频改进措施

裸机简易型变频器构成的交流调速系统普遍存在的问题是,系统运行在低频区域时,其性能不够理想,主要表现在低频启动时启动转矩小,造成系统启动困难甚至无法启动。由于变频器的非线性产生的高次谐波,引起电动机的转距脉动及电动机发热,并且电动机运行噪声也加大。

低频稳态运行时,受电网电压波动或系统负载的变化及变频器输出电压波形的奇变,将造成电动机的抖动。当变频器距电动机距离较大时及高次谐波对控制电路的干扰,极易引起电动机的爬行。由于上述各种现象,严重降低由变频器构成的调速系统的调速特性和动态品质指标,本文对系统的低频机械特性和变频器的低频特性进行分析,提出采取相应的措施,以使系统的低频运行特性能得以改善。

启动转距的提升

由于裸机简易型变频器系统在低频时R1上的压降影响,使系统的启动转距随W1下降而减小,为此变频器设有转距提升功能,该功能可以调整低频区域电动机的力矩,使之与负荷配合,增大启动转距。可选择自动转距提升和手动转距提升模式,其原理是提升定子电压也就相应提高了启动转距,但提升电压设置过高,将导致电流过大引起电动机饱和、过热或过电流跳闸。如1336PLUS系列变频器的转距提升功能,可自动调整提升电压,以产生所需的电压,可根据预定转距所需的电流来选择提升电压,转距提升在控制电流的同时使电动机处于最佳运行状态,在选择手动转距提升时,要结合实际情况来设定转距提升值。

改善低频转距脉动

裸机简易型变频器构成的交流调速系统的低频转距脉动直接影响系统动态特性,不论是变频器的生产厂和系统集成的工程技术人员,都在尽力于改善低频区脉动这一技术问题.如采用磁通控制方式、正弦波PWM控制方式,它不是按照调制正弦波和载波的交点来控制GTR的导通和关断,而是始终使异步电动机的磁通接近正弦波,旋转磁场的轨迹是圆形来决定GTR的导通规律。在很低的频率下,保证异步电动机在低速时旋转均匀,从而扩大了变频调速范围,抑制异步电动机的振动和噪声。其圆形旋转磁场的实现,是通过检测磁通使控制环节随时判断实际磁通超过误差范围与否,来改变GTR的工作模式,从而保证旋转磁场的轨迹呈圆形,以减少转距脉动。

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