1、第六章 AC調(diào)速的基本類型和交流變壓調(diào) 速系統(tǒng),6-1 交流調(diào)速的基本類型 異步電機(jī)調(diào)速 a.降壓調(diào)速；b.滑差調(diào)速； c.繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速； d.繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)串級調(diào)速； e.變極調(diào)速；f.變頻調(diào)速 同步電機(jī)調(diào)速 a.他控變頻； b.自控變頻,第六章 AC調(diào)速的基本類型和交流變壓調(diào) 速系統(tǒng),轉(zhuǎn)差功率 按轉(zhuǎn)差功率是否增大，消耗掉還是回收，將異步電機(jī)調(diào)速分為三類： (1)轉(zhuǎn)差功率消耗型-a,b,c; (2)轉(zhuǎn)差功率回饋型-d; (3)轉(zhuǎn)差功率不變型-e,f.,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF）系統(tǒng)-轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-1 變頻調(diào)速的 基本類型 若電動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速

2、 時所帶的負(fù)載都能使電 流達(dá)到額定值，則轉(zhuǎn)矩 基本上隨磁通變化。 在基頻以下，磁通 恒時轉(zhuǎn)矩也恒定恒 轉(zhuǎn)矩調(diào)速；在基頻以上， 轉(zhuǎn)速升高時轉(zhuǎn)矩降低 恒功率調(diào)速。,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),72 靜止式變頻裝置 整流 逆變 間接變頻：交直交變頻器； 靜止式變頻裝置 直接變頻：交交變頻器. 一、間接變頻裝置（交直交變頻裝置）,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),1、可控整流逆變變頻 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)

3、簡單，控制方便； 缺點(diǎn)：a）電壓和頻率較低時，電網(wǎng)端的功率因數(shù)較低； b）多采用由SCR組成的六拍逆變器（一個周期換流六 次），輸出諧波大。 2、不控整流斬波調(diào)壓逆變變頻 優(yōu)點(diǎn)：輸入功率因數(shù)高； 缺點(diǎn)：輸出高次諧波仍高。 3、不控整流逆變器變壓變頻 優(yōu)點(diǎn)：a）功率因數(shù)高； b）PWM逆變，諧波小。 當(dāng)開關(guān)頻率提高時（如IGBT可達(dá)20KHz），輸出波形幾乎為逼真的正弦波。,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),N,P,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),二、間接變頻

4、裝置（Cycloconverter),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-3 正弦波脈寬

5、調(diào)制（SPWM)逆變器,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VV

6、VF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-4ASM電壓、頻率協(xié)調(diào)控制的穩(wěn)態(tài)機(jī)械特性,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-5轉(zhuǎn)速開環(huán)、恒壓頻比控制的變頻調(diào)速特性,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng)

7、,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變

8、型的調(diào)速系統(tǒng),7-6轉(zhuǎn)速開環(huán)、恒壓頻比控制的變頻調(diào)速特性,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-7ASM的多變量數(shù)學(xué)模型和坐標(biāo)變換（Multi-variable math. Model and coordinate transformation of ASM),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VV

9、VF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),四、ASM在任意二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型 （一）在dq0坐標(biāo)系上的電壓方程,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),（三）dq

10、0坐標(biāo)系上的轉(zhuǎn)矩方程和運(yùn)動方程 ABC坐標(biāo)系上的轉(zhuǎn)矩公式為： 注意到轉(zhuǎn)子和定子的相對位置：,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),經(jīng)化簡，得dq0坐標(biāo)系上的轉(zhuǎn)矩公式： (7-117) 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)動方程： (7-118) 而 (7-119) 且,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),上式可寫為：,d、q軸電壓方程改為、軸電壓方程：,M、T坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型為：,轉(zhuǎn)矩方程為：,第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),7-8 矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章 異步電動機(jī)變壓變頻（VVVF系統(tǒng)）轉(zhuǎn)差功率不變型的調(diào)速系統(tǒng),第七章