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变频器资料34513
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变频器的工作原理和控制方式
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摘要: 本文介绍了变频器的工作原理和控制方式,文中遵循理论和实际相结合的原则,对变频器的工作原理和控制方式作了详细的对比和分析。
关键词: 变频器、控制方式、工作原理
近年来,随着电力电子技术、微电子技术及大规模集成电路的发展,生产工艺的改进及功率半导体器件价格的降低,变频调速越来越被工业上所采用。如何选择性能好的变频其应用到工业控制中,是我们专业技术人员共同追求的目标。下面结合作者的实际经验谈谈变频器的工作原理和控制方式:
1 变频器的工作原理 我们知道,交流电动机的同步转速表达式位: n=60 f(1-s)/p (1) 式中 n———异步电动机的转速; f———异步电动机的频率; s———电动机转差率;    p———电动机极对数。   由式(1)可知,转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。
2变频器控制方式
  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。
2.1U/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显著,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。
2.2电压空间矢量(SVPWM)控制方式
它是以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,一次生成三相调制波形,以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进,即引入频率补偿,能消除速度控制的误差;通过反馈估算磁链幅值,消除低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以提高动态的精度和稳定度。但控制电路环节较多,且没有引入转矩的调节,所以系统性能没有得到根本改善。
2.3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,磁场两个分量进行独立控制。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。
2.4直接转矩控制(DTC)方式
1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授首次提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。 直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
2.5矩阵式交—交控制方式
VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流电路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节,从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l,输入电流为正弦且能四象限运行,系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟,但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量,而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是: ——控制定子磁链引入定子磁链观测器,实现无速度传感器方式; ——自动识别(ID)依靠精确的
正在加载中,请稍后...400KVA的变压器无功损耗一个月是多少?_百度知道
400KVA的变压器无功损耗一个月是多少?
我们单位有一台400KVA的变压器,最近5天电表跑了22.56,电流互感器的变比为120/5,那么该台变压器的无功正常吗?请教高手?
我有更好的答案
400KVA的变压器无功损耗一个月是21600千乏时。400KVA变压器自身无功损耗约30千乏,每月30千乏×720小时=21600千乏时。变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%-15%,它的空载无功功率约为满载时的1/3。变压器工作时由于铁芯的涡流、导线的电阻产生的发热性损耗就是有功损耗;由于电压与电流不同相位产生的功率损耗称为无功损耗。有功损耗会导致电能流失,无功损耗会导致变压器效率降低。
采纳率:88%
来自团队:
。变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的空载无功功率约为满载时的1/3。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。 哦。。朋友,好像数字钳形电流表可以测无功功率。好像也有无功功率表,要精确的话,你可以用它测下
400KVA变压器自身无功损耗约30千乏,每月30千乏*720小时=21600千乏时。
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我公司有1台630和1台400kvA的变压器每月最底用电量要达到多少才不被罚款
我有更好的答案
你是哪里的公司?国家《电力法》和《供用电营业规则》规定容量在315KVA以上的工业用户 执行两部制电价 ,和收取利率电费,你公司不是工业 用户就执行正常的一般工商业电价。你单位采用的是高供高计还是高供低计这些与电费收取都用关系。用户用电多少都可以 没有罚款,但功率因数要符合国家要求,你所说的罚款是功率因调整电费吧?
采纳率:44%
630KVA变压器月用电量最好在4020KWh。400KVA变压器月用电量最好在280KWh,就不被罚款了
本回答被网友采纳
罚款是和功率因数有关,和电量关系不大。异步电机空载或者轻载较多无论电量多少都罚,当功率因数达到0.9-1就OK.
最少100000千瓦时才可以。如果您觉得正确或者采纳的话,麻烦给我好评哦,谢谢。
达到70%就不挨罚。
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