电力拖动电动机与变频调速控制系统

电力拖动电动机与变频调速控制系统
　异步电动机在变频调速时，其端电压和电流不允许超过额定值，控制原则分为恒磁通调速和恒功率调速。在额定频率以上变频调速时，由于电压和电流都不允许超过额定值运行，即电压不能随频率按比例提高，只能将电压和电流维持在额定值下运行，因此，电机的气隙磁通必须随频率的上升而降低，造成电机的转矩随频率的上升而减小，转矩与频率成反比关系，接近于恒功率方式运行。在异步电动机变频调速系统中为了得到宽的调速范围，可以将恒转矩调速和恒功率调速两种方式结合起来。当转速升到额定转速以上时，将由恒转矩调速变为恒功率调速。

　　异步电动机在工频下直接起动，其起动电流往往为额定电流的4～7倍，但起动转矩并不很大。在变频调速中，采用低频软起动可以减小起动电流。在通过频率升高调整可以增加起动转矩，从而加快起动过程。在频率较高时，若忽略电阻，电动机的起动转矩是随频率的降低而增大的，但当较低时，则起动转矩随频率的降低而减少。为了加快起动，应选择最佳的起动频率，以使起动转矩为最大而电流尽可能的小。电动机起动后，要使其加速，就必须连续地提高频率。

　　电力拖动电动机的制动可以采用反接制动、再生发电制动和能耗制动。在变频调速系统中，反接制动要消耗一定能量，且有冲击电流，故不被采用；再生发电制动可以将电动机存储的电能反馈给电网，通常电流型的变频器采用此方法；电压型的变频器只能采用能耗制动方式，即在逆变器直流侧跨接一个能耗电阻与大功率晶体管的串联电路，如使电动机迅速停转时，给晶体管基极一个信号，使之立即导通，将返回的能量消耗掉。

　　变频器与鼠笼型异步电动机相配合，使交流传动系统具备了调速范围宽、稳速精度高、动态响应快以及运行可靠性高的特点及良好的技术性能。无级在线调速，对于开机加速和减速停机要求很高的场合，可根据负载情况合理的选择加减速时间。异步电动机用变频器调速时，需要根据电动机特性对供电电压、电流、频率进行适当的控制，并根据调速的目的、用途和所要求的性能选择最适当的控制方式的变频器，以达到较高的性能价格比。