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电动机状态与变频器状态的对应关系

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:UR处于整流状态,UI处于无源逆变状态。图7-49 电动机状态和变频器状态a)电动状态 b)发电状态发电状态 当电动机处于发电状态时,电流比电压滞后的角度大于90°,电流在大部分时间里和电压的方向相反,而和反电动势的方向相同,如图7-49b的右上角所示。

电动机状态与变频器状态的对应关系

(1)电动状态 当电动机处于电动状态时,电流比电压滞后的角度小于90°,大部分时间电流和电压同方向,如图7-49a的右上角所示。这时,整流桥UR和逆变桥UI中,晶闸管的移相角α都小于90°,如图7-49a的上部所示。UR处于整流状态,UI处于无源逆变状态。

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图7-49 电动机状态和变频器状态

a)电动状态 b)发电状态

(2)发电状态 当电动机处于发电状态时,电流比电压滞后的角度大于90°,电流在大部分时间里和电压的方向相反,而和反电动势的方向相同,如图7-49b的右上角所示。这时,应使UR和UI中的晶闸管的移相角α都大于90°,如图7-49b的上部所示。UI的作用是把电动机的反电动势全波整流成直流电压,下‘+’上‘-’。而UR则处于有源逆变状态,电压也是下‘+’上‘-’,其作用是把直流电反馈回电网。”

“发电状态时,UI中晶闸管的反向电流大于正向电流,这不和有源逆变一样吗?怎么把它说成是整流状态呢?”小李问。

张老师笑着反问道:“逆变电路是干什么的?”

小李拍着脑袋说:“啊,逆变电路是把直流变换成交流的,我把这个大前提给忘了。就是说,当电动机处于发电状态时,UI是把交流的反电动势变换成了直流,所以,UI是处于整流状态的。(www.xing528.com)

还有,电路根据什么来改变移相角呢?”

张老师说:“根据拖动系统的工况来决定。我们曾经说过,异步电动机在两种情况下,将处于发电状态,一种是电动机从高频运行转为低频运行,拖动系统释放动能时,另一种是重物下降,释放位能时。所以,对于一般用途的变频器,当频率下降时,就自动改变移相角。而对于起重机械专用的变频器,则还要增加当重物下降时,自动改变移相角的控制。”

小李思考了一会儿,又问:“厂里的电压型变频器在加速和减速过程中容易跳闸。要是电流型变频器的话,加速时,电流受到电抗器的限制,不会过电流;减速时,又自动转入向电源反馈能量的状态,也不会过电压了。”

张老师说:“说得很好,这正是电流型变频器的重要优点之一,就是说,电动机可以快速起动和快速制动。除此以外,它的过电流保护也比较容易。但它的控制比较复杂,体积也比较大。所以,主要用在大型设备中。”

小李的归纳

交-直-交电流型变频调速

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