交-直-交电压型变频调速系统

    图4-11所示为典型交-直-交电压型变频调速系统，它的特点是结构简单，适用于对调速性能要求不高的场合。系统主要由主电路、电压控制环节、频率控制环节、给定环节四部分组成。    (1)主电路    主电路主要由可控整流器、滤波电容、平波电抗器、电压源型逆变器、异步电动机构成。可控整流器为三相全控桥，逆变器为采用大电容滤波的电压源型逆变器，采用180°导电型控制方式，通过改变转速给定值的大小来改变晶闸管的控制角α，这样就可以控制整流桥输出直流电压的大小，电压闭环是为了保证实际电压与给定电压大小一致。
    图4-11    电压型变频器调速系统原理图    (2)电压控制环节    电压控制环节由电压调节器、电压反馈比较环节、晶闸管同步移相触发装置、电流反馈环节、电流调节器组成。采用电压、电流双闭环的控制结构可以限制动态电流（电流闭环）和控制变频器输出电压（电压闭环）。    (3)频率控制环节    由压频变换器、环形分配器、脉冲放大器组成，可以实现对逆变桥输出频率的控制。在频率控制环节中，将给定电压信号转变为所需频率的脉冲序列，再按6个脉冲一组依次分配给逆变器来触发桥臂上对应的6个晶闸管，实现变频控制。    (4)给定环节    由给定积分器、函数发生器组成。给定积分器又称为软启动器，它的主要作用是将阶跃给定信号变为斜坡信号，以减缓突然加阶跃给定信号造成系统内部电流、电压的冲击，提高系统的运行稳定性。函数发生器的作用主要有两个：在f1min～f1N的调速范围内，为确保恒转矩调速，将频率给定信号正比例转换为电压给定信号，并在低频下将电压给定信号适当提高，进行低频电压补偿，保证Eg/f1恒值；在f1N以上，无论频率给定信号如何上升，电压给定信号应保持不变，使输出电压保持在U1N不变。其输入和输出关系如图4-12所示。
    图4-12    函数发生器的输入与输出关系