低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式:其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较明显,使输出最大转矩减小。另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。因此人们又研究出矢量控制变频调速。英威腾变频器具有多种保护功能,如过载保护、短路保护、过压保护等,能够有效保护电机和设备。英威腾GD3000变频器接线端子
变频器的特点如下:①采用多重化PWM方式控制,输出电压波形接近正弦波。②整流电路的多重化,脉冲数多达36,功率因数高,输入谐波小。③模块化设计,结构紧凑,维护方便,增强了产品的互换性。④直接高压输出,无需输出变压器。⑤极低的dv/dt输出,无需任何形式的滤波器。⑥采用光纤通讯技术,提高了产品的抗干扰能力和可靠性。⑦功率单元自动旁通电路,能够实现故障不停机功能。随着现代电力电子技术及计算机控制技术的迅速发展,促进了电气传动的技术。交流调速取代直流调速,计算机数字控制取代模拟控制已成为发展趋势。交流电机变频调速是当今节约电能,改善生产工艺流程,提高产品质量,以及改善运行环境的一种主要手段。变频调速以其高效率,高功率因数,以及优异的调速和启制动性能等诸多优点而被国内外公认为有发展前途的调速方式。上海英威腾GD100-PV变频器控制系统变频器可以实现电机的自动诊断,提供设备维修和保养的指导。
变频器能耗制动单元,又名"能耗制动单元",用于变频调速系统中,与合适的制动电阻匹配后,将电机在减速过程中所产生的再生电能以热能的形式消耗到电阻上,进而达到系统所必须的、良好的快速制动效果。在变频调速系统中,降速的基本方法就是通过逐步降低给定频率来实现。产生背景当变频调速系统的惯性较大,电机的转速的下降将跟不上电机同步转速的下降,即电机的实际速度比其同步速度高,此时电机转子绕组切割旋转磁场磁力线的方向和电机恒速运行时正好相反,转子绕组的感应电动势和电流的方向也都相反,所产生的电磁转矩也就和电机旋转方向相反,电动机将出现负转矩,此时的电动机实际为发电机,系统处于再生制动状态,将拖动系统的动能回馈到变频器直流母线上,使直流母线电压不断上升,甚至达到危险的地步(变频器损坏等)。
矢量控制(VC)方式:矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行单独控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。变频器可以根据生产需求,调整电机的转速,提高生产效率。
变频器和电机的距离确定电缆和布线方法:1)变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容,减少干扰的发射源。2)控制电缆选用屏蔽电缆,动力电缆选用屏蔽电缆或者从变频器到电机全部用穿线管屏蔽。3)电机电缆应单独于其它电缆走线,其min距离为500mm。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线,这样才能减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉,应尽可能使它们按90度角交叉。与变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线,即使在控制柜中也要如此。4)与变频器有关的模拟信号线比较好选用屏蔽双绞线,动力电缆选用屏蔽的三芯电缆(其规格要比普通电机的电缆大档)或遵从变频器的用户手册。变频器可以实现电机的自动换向,适应不同的工作要求。上海英威腾DSV200变频器控制系统
英威腾变频器具有良好的抗干扰能力,能够稳定运行在复杂的工作环境中。英威腾GD3000变频器接线端子
变频器选型时要确定以下几点:1、采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等。2、变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法。3、 变频器与负载的匹配问题;电压匹配;1.变频器的额定电压与负载的额定电压相符。2.电流匹配;普通的离心泵,变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数,以最大电流确定变频器电流和过载能力。3.转矩匹配;这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。4、在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型。5、变频器如果要长电缆运行时,此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不足,所以在这样情况下,变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。6、对于一些特殊的应用场合,如高温,高海拔,此时会引起变频器的降容,变频器容量要放大一档。英威腾GD3000变频器接线端子