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在U/f恒定控制运行中有哪些不稳定现象?
来源:艾特贸易2017-06-04
简介当异步电动机用 U/f 比恒定控制的电源驱动时,在轻载时常会出现不稳定现象。在工频 (50Hz) 附近,这种不稳定现象很少发生。但在半速 (20 ~ 30Hz) 附近,电动机的电流会出现频率为 1
当异步电动机用U/f比恒定控制的电源驱动时,在轻载时常会出现不稳定现象。在工频(50Hz)附近,这种不稳定现象很少发生。但在半速(20~30Hz)附近,电动机的电流会出现频率为10~20Hz的振荡,同时电动机的转速也发生摇摆,电动机发出不均匀的噪声。严重时变频器保护将会动作,造成系统运行中止。在电动机加速过程中如出现振荡,则无法完成驱动过程。 造成电动机不稳定的原因有很多。事实上,即使是采用正弦电压供电,在过渡过程时也有可能出现电流与转速的摇摆。从本质上说,2阶以上的系统存在产生振荡的内部因素,在一定条件下即可发生振荡。而描述异步电动机的状态方程式大于或等于4阶,具有产生振荡的内部条件。使用PWM方式的变频电源供电,在电源中存在极其丰富的谐波,这些谐波在电动机中产生脉动转矩。脉动转矩成为异步电动机产生振荡的外部条件。通常转子电阻大的异步电动机和电动机重载时不易发生振荡。 可以采取以下一些措施抑制变频器异步电动机系统的振荡。 ①增大系统的机械转动惯量异步电动机的振荡属机电联合振荡,增大转动惯量可以减小转矩脉动所引起的转速摇摆,从而抑制变频器一异步电动机系统的振荡。 ②增大电压型变频器直流侧的滤波电容增大电容可以减小直流侧电压的纹波。 ③减小电压型变频器逆变桥上、下元件的互锁时间 即采用开关速度更快的电力半导体器件,或者降低PWM的调制频率,以减小互锁时间所造成的电压下降。 ④改变PWM控制方式例如将异步方式PWM改为同步方式PWM。异步方式PWM将会产生比基波频率低的谐波,低频谐波含量更丰富,相比之下,同步方式PWM的低次谐波含量小,对抑制振荡有好处。 ⑤构成电流负反馈或转矩负反馈控制 电流或转矩的调节过程比较快速,抑制效果好。