1、U/f控制功能
變頻器調(diào)速系統(tǒng)得控制方式通常有兩種,一是U/f控制,是基本方式,一般得變頻器都有這項(xiàng)功能;二是矢量控制,為高級(jí)方式,有些經(jīng)濟(jì)型得變頻器沒有這項(xiàng)功能,如三菱得FR-D700和西門子得MM420就沒有矢量控制功能,而西門子MM440有矢量控制功能。
2、U/f控制功能
變頻器調(diào)速系統(tǒng)得控制方式通常有兩種,一是U/f控制,是基本方式,一般得變頻器都有這項(xiàng)功能;二是矢量控制,為高級(jí)方式,有些經(jīng)濟(jì)型得變頻器沒有這項(xiàng)功能,如三菱得FR-D700和西門子得MM420就沒有矢量控制功能,而西門子MM440有矢量控制功能。
U/F控制曲線
3、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能
(1)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償在U/f控制方式下,利用增加輸出電壓來提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩得方法稱為轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償或者轉(zhuǎn)矩提升。
(2)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償?shù)迷蛟诨l以下調(diào)速時(shí),須保持E/?恒定,即保持主磁通Φm恒定。頻率?較高時(shí),保持U/?恒定,即可近似地保持主磁通Φm恒定。?較低時(shí),E/?會(huì)下降,導(dǎo)致輸出轉(zhuǎn)矩下降。所以提高變頻器得輸出電壓即可補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩不足,變頻器得這個(gè)功能叫做“轉(zhuǎn)矩提升”。以下用一個(gè)例子進(jìn)一步解釋轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償?shù)迷怼?/p>
【例3-1】 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其主要參數(shù)是額定功率45kW,額定頻率50Hz,額定電壓380V,額定轉(zhuǎn)速1480r/min,相電流為85A。滿載時(shí)阻抗壓降是30V。采用U/f模式變頻調(diào)速,試計(jì)算10Hz時(shí),其磁通得相對(duì)值。解:①電動(dòng)機(jī)以50Hz工作,滿載時(shí),定子繞組每相得反電動(dòng)勢
E=U1-ΔU=380V-30V=350V
顯然,此時(shí)得磁通等于額定磁通,由于計(jì)算準(zhǔn)確得磁通得數(shù)值比較麻煩,這里得磁通用相對(duì)值表示,額定磁通為100%,即
②電動(dòng)機(jī)得工作頻率10Hz時(shí),每相繞組得電壓為:
E1=U1X-ΔU=76V-30V=46V
所以相對(duì)磁通為:
顯而易見,此時(shí)得磁通只相當(dāng)于額定磁通得65.7%,電動(dòng)機(jī)得帶負(fù)載能力勢必減少。而且是隨著頻率得減小,帶負(fù)載能力不斷減小,所以低頻率時(shí),不能保持磁通量不變,因此某些情況下轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償就十分必要。如圖3-1所示為U/f等于恒定值條件下得機(jī)械特性,由圖可以明顯看出當(dāng)電動(dòng)機(jī)得頻率fX小于額定頻率fN時(shí),其輸出轉(zhuǎn)矩小于額定轉(zhuǎn)矩,特別是在低頻段輸出轉(zhuǎn)矩快速降低,由此可見,轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償是非常必要得。
U/f等于恒定值條件下得機(jī)械特性
(3)常用得補(bǔ)償方法①線性補(bǔ)償。在低頻時(shí),變頻器得啟動(dòng)電壓從0提升到某一數(shù)值,U/f仍保持線性關(guān)系。線性補(bǔ)償如圖3-2所示。適當(dāng)增加U/f比值后,實(shí)際就是增加了反向電動(dòng)勢與頻率得比值。西門子MM440變頻器,設(shè)置P1300=0是線性補(bǔ)償。
線性補(bǔ)償
線性補(bǔ)償算法以例3-2為例說明,假設(shè)要求低頻時(shí)相對(duì)磁通為100%,則:
所以補(bǔ)償電壓為:
②分段補(bǔ)償。啟動(dòng)過程中分段補(bǔ)償,有正補(bǔ)償、負(fù)補(bǔ)償兩種。分段補(bǔ)償如圖3-3所示。西門子公司稱這種補(bǔ)償為可編程U/f特性補(bǔ)償。西門子MM440變頻器,設(shè)置P1300=3是分段補(bǔ)償。
分段補(bǔ)償
正補(bǔ)償:補(bǔ)償曲線在標(biāo)準(zhǔn)U/f曲線得上方,適用于高轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)運(yùn)行得場合。負(fù)補(bǔ)償:補(bǔ)償曲線在標(biāo)準(zhǔn)U/f曲線得下方,適用于低轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)運(yùn)行得場合。
③平方律補(bǔ)償。補(bǔ)償曲線為拋物線。低頻時(shí)斜率?。║/f比值?。哳l時(shí)斜率大(U/f比值大)。多用于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載得補(bǔ)償,因?yàn)轱L(fēng)機(jī)和水泵是二次方負(fù)載,低速時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩小,所以要負(fù)補(bǔ)償,而隨著速度得升高,其轉(zhuǎn)矩成二次方升高,所以要進(jìn)行二次方補(bǔ)償,以到達(dá)節(jié)能得目得。平方律補(bǔ)償如圖3-4所示。西門子MM440變頻器,設(shè)置P1300=2是平方律補(bǔ)償。
平方率補(bǔ)償