《電子技術(shù)應(yīng)用》
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變頻電源的優(yōu)異特性分析
摘要: 采用變頻電源穩(wěn)壓器調(diào)速,,一是根據(jù)要求調(diào)速用,,二是節(jié)能,。
Abstract:
Key words :

采用變頻電源穩(wěn)壓器調(diào)速,一是根據(jù)要求調(diào)速用,,二是節(jié)能,。它主要基于下面幾個因素:

  1) 變頻調(diào)速系統(tǒng)自身損耗小,,工作效率高,。

  2) 電機總是保持在低轉(zhuǎn)差率運行狀態(tài),,減小轉(zhuǎn)子損耗。

  3) 可實現(xiàn)軟啟,、制動功能,,減小啟動電流沖擊。

  在采用變頻電源調(diào)速時,,需從工藝要求,、節(jié)約效益,、投資回收期等各方面考慮。如果僅從工藝要求,、節(jié)約效益考慮,,下面幾種情況選用變頻調(diào)速較有利:

  F根據(jù)工藝要求,生產(chǎn)線或單臺設(shè)備需要按程序或按要求調(diào)整電機速度的,。如:包裝機傳送系統(tǒng),,根據(jù)不同品種的產(chǎn)品,需要改變系統(tǒng)傳送速度,,使用變頻調(diào)速可使調(diào)速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,,控制準確,,并易于實現(xiàn)程序控制,。

  F用變頻調(diào)速代替機械變速。如:機床,,不僅可以省去復(fù)雜的齒輪變速箱,,還能提高精度、滿足程序控制要求,。

  F用變頻調(diào)速代替用閘門或擋板調(diào)整流量適于風機,、水泵、壓縮機等,。例如:鍋爐上水泵,、鼓風機、引風機實行了變頻調(diào)速控制,,不僅省去了伺服放大器,、電動操作器、電動執(zhí)行器和給水閥門(或擋風板),,而且使得整個鍋爐鍋爐控制系統(tǒng)得到了快速的動態(tài)響應(yīng),、高的控制精度和穩(wěn)定性。

  20世紀70年代后,,大規(guī)模集成電路和計算機控制技術(shù)的發(fā)展,,以及現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用,使得交流電力拖動系統(tǒng)逐步具備了寬的調(diào)速范圍,、高的穩(wěn)速范圍,、高的穩(wěn)速精度、快的動態(tài)響應(yīng)以及在四象限作可逆運行等良好的技術(shù)性能,,在調(diào)速性能方面可以與直流電力拖動媲美,。在交流調(diào)速技術(shù)中,變頻調(diào)速具有絕對優(yōu)勢,,并且它的調(diào)速性能與可靠性不斷完善,,價格不斷降低,,特別是變頻調(diào)速節(jié)電效果明顯,而且易于實現(xiàn)過程自動化,,深受工業(yè)行業(yè)的青睞,。

  1. 交流變頻調(diào)速的優(yōu)異特性

  1) 調(diào)速時平滑性好,效率高,。低速時,,特性靜關(guān)率較高,相對穩(wěn)定性好,。

  2) 調(diào)速范圍較大,,精度高。

  3) 起動電流低,,對系統(tǒng)及電網(wǎng)無沖擊,,節(jié)電效果明顯。

  4) 變頻電源體積小,,便于安裝,、調(diào)試、維修簡便,。

  5) 易于實現(xiàn)過程自動化,。

  6) 必須有專用的變頻電源|穩(wěn)壓器,目前造價較高,。

  7) 在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時,,低速段電動機的過載能力大為降低。

  2. 與其它調(diào)速方法的比較

  交流電動機的調(diào)速方法有三種:變極調(diào)速,、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變頻調(diào)速,。其中,變頻調(diào)速最具優(yōu)勢,。這里僅就交流變頻調(diào)速系統(tǒng)與直流調(diào)速系統(tǒng)做一比較,。

  交流拖動本身存在可以挖掘的節(jié)電潛力。在交流調(diào)速系統(tǒng)中,,選用電機時往往留有一定余量,,電機又不總是在最大負荷情況下運行;如果利用變頻電源調(diào)速技術(shù),,輕載時,,通過對電機轉(zhuǎn)速進行控制,就能達到節(jié)電的目的,。工業(yè)上大量使用風機,、水泵、壓縮機等,,其用電量約占工業(yè)用電量的50%,;如果采用變頻電源調(diào)速技術(shù),,既可大大提高其效率,又可減少10%的電能消耗,。

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