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永磁同步電機用變頻器,有何特殊要求?

 電機技術(shù)日參 2023-01-09 發(fā)布于山西

無論是普通的異步變頻電機還是永磁同步電機,都涉及到變頻器,那么,我們提出一個問題,兩類電機用的變頻器是否通用?

普通異步變頻電機(有不少的客戶將普通的工頻電機變頻使用)用變頻器,只要能夠得到電源頻率調(diào)整的效果即可,異步電機所特有的轉(zhuǎn)差,保證了電機的自行起動能力;而永磁同步電機的起動,只能依靠外界因素的干擾進(jìn)行起動,其中,矢量變頻器配合相應(yīng)的軟件驅(qū)動永磁電機最為常見。

異步電機采用的變頻器大多為V/f控制模式,即通過合適的壓頻比達(dá)到電機轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的調(diào)整,其整體的調(diào)節(jié)思路是按照電機總磁通不變的原則執(zhí)行,這種類型的變頻器結(jié)構(gòu)相對簡單,在低頻狀態(tài)滿足電機的恒轉(zhuǎn)矩特性,高頻狀態(tài)實現(xiàn)電機的恒功率特性。

V/f控制模式是建立在異步電機的靜態(tài)控制上,適宜于對控制精度要求不高的場合。當(dāng)運行工況苛刻或控制要求較高時,必須采用高精度的矢量變頻器驅(qū)動異步電機。矢量控制的總體思路是將電機的電流分別控制,即對勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分開控制。

矢量變頻器控制永磁同步電機時,變頻器作用下的定子磁場矢量必須緊密追蹤永磁磁場,確保兩者同步,達(dá)成同步電機的同步性能;該類變頻器與電機的參數(shù)關(guān)聯(lián)緊密,并且能根據(jù)電機的參數(shù)變化進(jìn)行動態(tài)跟蹤,是一種相對高端的變頻器。

一般簡單應(yīng)用都可以使用V/f控制變頻器,與電機參數(shù)的直接關(guān)聯(lián)性較小,沒有動態(tài)適應(yīng)性。如果只是為了異步電機的單純調(diào)速或軟啟動,選用該類變頻器就足夠了,這樣性價比要高一些。

矢量控制變頻器相對高端,更換不同的控制板插件,可分別對異步電機和永磁同步電機實現(xiàn)高性能驅(qū)動。當(dāng)電機所拖動的負(fù)載變化時,變頻器可以快速調(diào)整電機的輸出轉(zhuǎn)矩而保持速度的恒定,或者說驅(qū)動電機時具有動態(tài)高速響應(yīng)能力、高精度電力拖動優(yōu)勢。

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