由于变频器可以看作是一个频率可调的交流电源,对于现有 的进行恒速运转的异步电动机来说,只需在电网电源和现有的电 动机之间接人变频器和相应设备,就可以利用变频器实现调速控制,而无需对电动机和系统本身进行大的设备改造。
在采用了变频器的交流拖动系统中,异步电动机的调速控制是通过改变变频器的输出频率实现的。因此,在进行调速控制 时,可以通过控制变频器的输出频率使电动机工作在转差较小的 范围,电动机的调速范围较宽,并可以达到提高运行效率的目 的。
一般来说,通用型变频器的调速范围可以达到1:10以上, 而高性能的矢量控制变频器的调速范围可以达到1:1000。此外, 当采用矢量控制方式的变频器对异步电动机进行调速控制时,还 可以直接控制电动机的输出转矩。因此,高性能的矢量控制变频 器与变频器专用电动机的组合在控制性能方面可以达到和超过高 精度直流伺服电动机的控制性能。
利用普通的电网电源运行的交流拖动系统,为了实现电动机 的正反转切换,必须利用开闭器等装置对电源进行换相切换。利 用变频器进行调速控制时,只需改变变频器内部逆变电路换流器件的开关顺序即可以达到对输出进行换相的目的,很容易实现电 动机的正反转切换而不需要专门设置正反转切换装置。
变频调速系统的上述特点可以用于采用交流拖动系统的传送带和移动工作台等以达到节能的目的。对于利用普通的电网电源运行的交流拖动系统来说,由于电动机的起动电流较大并存在着与起动时间成正比的功率损耗,所 以不能使电动机进行高频度的起停运转。而对于采用了变频器的 交流调速系统来说,由于电动机的起停都是在低速区进行而且加减速过程都比较平缓,电动机的功耗和发热较小,可以进行较变频度的起停运转。
变频调速系统的上述特点可以用于采用交流拖动系统的传送 带和移动工作台等以达到节能的目的。这是因为,在利用异步电 动机进行恒速驱动的传送带以及移动工作台中,电动机通常一直处于工作状态,而采用变频器进行调速控制后,由于可以使电动 机进行高频度的起停运转,可以使传送带或移动工作台只是在有货物或工件时运行,而在没有货物或工件时停止运行,从而达到 节能的目的。
由于在变频器驱动系统中电动机的调速控制是通过改变变频器的输出频率进行的,当把变频器的输出频率降至电动机的实际 转速所对应的频率以下时,负载的机械能将被转换为电能,并被回馈到变频器。而变频器则可以利用自己的制动回路将这部分能 量以热能消耗或回馈给供电电网,并形成电气制动。此外,一些变频器还具有直流制动功能,即在需要进行制动时,可以通过变频器给电动机加上一个直流电压,并利用该电压产生的电流进行制动。
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