低壓變頻器的控製方式

    低壓變頻器的控製方式

    suizhediyabianpinqijishudebuduanchengshu，diyabianpindeyingyongchanghejuedingletabutongdefenlei。dancongjishujiaodulaikan，diyabianpinqidekongzhifangshiyezaiyidingchengdushangbiaomingletadejishuliupai。womenzaicifenxileyixiajizhongkongzhifangshi：

    正弦脈寬調製（SPWM）其特點是控製電路結構簡單

、chengbenjiaodi，jixietexingyingduyejiaohao，nenggoumanzuyibanchuandongdepinghuatiaosuyaoqiu，yizaichanyedegegelingyudedaoguangfanyingyong。danshi，zhezhongkongzhifangshizaidipinshi
，youyushuchudianyajiaodi，zhuanjushoudingzidianzuyajiangdeyingxiangbijiaoxianzhu
，shishuchuzuidazhuanjujianxiao。lingwai，qijixietexingzhongjiumeiyouzhiliudiandongjiying，dongtaizhuanjunenglihejingtaitiaosuxingnengdouhaibujinrurenyi，qiexitongxingnengbugao
、控製曲線會隨負載的變化而變化，轉矩響應慢
、電dian機ji轉zhuan矩ju利li用yong率lv不bu高gao，低di速su時shi因yin定ding子zi電dian阻zu和he逆ni變bian器qi死si區qu效xiao應ying的de存cun在zai而er性xing能neng下xia降jiang，穩wen定ding性xing變bian差cha等deng。因yin此ci人ren們men又you研yan究jiu出chu矢shi量liang控kong製zhi變bian頻pin調tiao速su。但dan是shi此ci種zhong控kong製zhi方fang式shi也ye是shi目mu前qian變bian頻pin器qi普pu遍bian使shi用yong的de控kong製zhi方fang式shi之zhi一yi。也ye是shi目mu前qian國guo產chan品pin牌pai使shi用yong最zui多duo的de控kong製zhi方fang式shi之zhi一yi。

    電壓空間矢量（SVPWM）它(ta)是(shi)以(yi)三(san)相(xiang)波(bo)形(xing)整(zheng)體(ti)生(sheng)成(cheng)效(xiao)果(guo)為(wei)前(qian)提(ti)
，以(yi)逼(bi)近(jin)電(dian)機(ji)氣(qi)隙(xi)的(de)理(li)想(xiang)圓(yuan)形(xing)旋(xuan)轉(zhuan)磁(ci)場(chang)軌(gui)跡(ji)為(wei)目(mu)的(de)，一(yi)次(ci)生(sheng)成(cheng)三(san)相(xiang)調(tiao)製(zhi)波(bo)形(xing)，以(yi)內(nei)切(qie)多(duo)邊(bian)形(xing)逼(bi)近(jin)圓(yuan)的(de)方(fang)式(shi)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)的(de)。經(jing)實(shi)踐(jian)使(shi)用(yong)後(hou)又(you)有(you)所(suo)改(gai)進(jin)，即(ji)引(yin)入(ru)頻(pin)率(lv)補(bu)償(chang)
，能(neng)消(xiao)除(chu)速(su)度(du)控(kong)製(zhi)的(de)誤(wu)差(cha)；通過反饋估算磁鏈幅值，消除低速時定子電阻的影響
；將輸出電壓、dianliubihuan，yitigaodongtaidejingduhewendingdu。dankongzhidianluhuanjiejiaoduo
，qiemeiyouyinruzhuanjudetiaojie
，suoyixitongxingnengmeiyoudedaogenbengaishan。youyuzhongduoguochanbianpinqizaishiliangkongzhishanghaiyuguowaipinpaiyouyidingchaju，yinciSVPWM控製方式在國內的變頻器矢量控製方式中比較常見。

    矢量控製變頻調速的做法是將異步電動機在三相坐標係下的定子電流Ia、Ib、Ic、通過三相－二相變換
，等效成兩相靜止坐標係下的交流電流Ia1Ib1
，再通過按轉子磁場定向旋轉變換
，等效成同步旋轉坐標係下的直流電流Im1、It1（Im1相當於直流電動機的勵磁電流；It1相當於與轉矩成正比的電樞電流），ranhoumofangzhiliudiandongjidekongzhifangfa，qiudezhiliudiandongjidekongzhiliang，jingguoxiangyingdezuobiaofanbianhuan，shixianduiyibudiandongjidekongzhi。qishizhishijiangjiaoliudiandongjidengxiaoweizhiliudiandongji，fenbieduisudu，cichanglianggefenliangjinxingdulikongzhi。tongguokongzhizhuanzicilian，ranhoufenjiedingzidianliuerhuodezhuanjuhecichanglianggefenliang，jingzuobiaobianhuan，shixianzhengjiaohuojieoukongzhi。shiyongshiliangkongzhi，keyishidianjizaidisu,如（無速度傳感器時）1Hz（對4極電機，其轉速大約為30r/min）時的輸出轉矩可以達到電機在50Hz供電輸出的轉矩（最大約為額定轉矩的150%）。對於常規的V/F控(kong)製(zhi)

，電(dian)機(ji)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)隨(sui)著(zhe)電(dian)機(ji)速(su)度(du)的(de)降(jiang)低(di)而(er)相(xiang)對(dui)增(zeng)加(jia)，這(zhe)就(jiu)導(dao)致(zhi)由(you)於(yu)勵(li)磁(ci)不(bu)足(zu)

，而(er)使(shi)電(dian)機(ji)不(bu)能(neng)獲(huo)得(de)足(zu)夠(gou)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)力(li)。為(wei)了(le)補(bu)償(chang)這(zhe)個(ge)不(bu)足(zu)，變(bian)頻(pin)器(qi)中(zhong)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)提(ti)高(gao)電(dian)壓(ya)，來(lai)補(bu)償(chang)電(dian)機(ji)速(su)度(du)降(jiang)低(di)而(er)引(yin)起(qi)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)。這(zhe)個(ge)功(gong)能(neng)即(ji)為(wei)轉(zhuan)矩(ju)提(ti)升(sheng)。轉(zhuan)矩(ju)提(ti)升(sheng)功(gong)能(neng)提(ti)高(gao)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)。然(ran)而(er)即(ji)使(shi)提(ti)高(gao)很(hen)多(duo)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)，電(dian)機(ji)轉(zhuan)矩(ju)並(bing)不(bu)能(neng)和(he)其(qi)電(dian)流(liu)相(xiang)對(dui)應(ying)的(de)提(ti)高(gao)。因(yin)為(wei)電(dian)機(ji)電(dian)流(liu)包(bao)含(han)電(dian)機(ji)產(chan)生(sheng)的(de)轉(zhuan)矩(ju)分(fen)量(liang)和(he)其(qi)它(ta)分(fen)量(liang)（如勵磁分量）。矢量控製則把電機的電流值進行分配
，從而確定產生轉矩的電機電流分量和其它電流分量（如勵磁分量）的(de)數(shu)值(zhi)。矢(shi)量(liang)控(kong)製(zhi)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)對(dui)電(dian)機(ji)端(duan)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)的(de)響(xiang)應(ying)，進(jin)行(xing)優(you)化(hua)補(bu)償(chang)
，在(zai)不(bu)增(zeng)加(jia)電(dian)流(liu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，允(yun)許(xu)電(dian)機(ji)產(chan)出(chu)大(da)的(de)轉(zhuan)矩(ju)。此(ci)功(gong)能(neng)對(dui)改(gai)善(shan)電(dian)機(ji)低(di)速(su)時(shi)溫(wen)升(sheng)也(ye)有(you)效(xiao)。矢(shi)量(liang)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)也(ye)因(yin)此(ci)成(cheng)為(wei)國(guo)外(wai)品(pin)牌(pai)占(zhan)領(ling)高(gao)端(duan)市(shi)場(chang)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)優(you)勢(shi)。

    直接轉矩控製（DTC）方式該技術在很大程度上解決了上述矢量控製的不足，並以新穎的控製思想、簡潔明了的係統結構
、優you良liang的de動dong靜jing態tai性xing能neng得de到dao了le迅xun速su發fa展zhan。目mu前qian，該gai技ji術shu已yi成cheng功gong地di應ying用yong在zai電dian力li機ji車che牽qian引yin的de大da功gong率lv交jiao流liu傳chuan動dong上shang。直zhi接jie轉zhuan矩ju控kong製zhi直zhi接jie在zai定ding子zi坐zuo標biao係xi下xia分fen析xi交jiao流liu電dian動dong機ji的de數shu學xue模mo型xing，控kong製zhi電dian動dong機ji的de磁ci鏈lian和he轉zhuan矩ju。它ta不bu需xu要yao將jiang交jiao流liu電dian動dong機ji等deng效xiao為wei直zhi流liu電dian動dong機ji，因yin而er省sheng去qu了le矢shi量liang旋xuan轉zhuan變bian換huan中zhong的de許xu多duo複fu雜za計ji算suan；它不需要模仿直流電動機的控製
，也不需要為解耦而簡化交流電動機的數學模型。ABB公司的ACS800係列即采用這種控製方式。

    矩陣式交—交控製方式VVVF變頻
、矢量控製變頻、直接轉矩控製變頻都是交—直—jiaobianpinzhongdeyizhong。qigongtongquedianshishurugonglvyinshudi，xiebodianliuda，zhiliudianluxuyaodadechunengdianrong
，zaishengnengliangyoubunengfankuihuidianwang，jibunengjinxingsixiangxianyunxing。weici，juzhenshijiao—交變頻應運而生。由於矩陣式交—交變頻省去了中間直流環節
，從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現功率因數為l，輸入電流為正弦且能四象限運行

，係統的功率密度大。該技術目前尚未成熟，其實質不是間接的控製電流、磁鏈等量，而是把轉矩直接作為被控製量來實現的。矩陣式交—交變頻具有快速的轉矩響應（<2ms），很高的速度精度（±2%
，無PG反饋），高轉矩精度（<+3%）；同時還具有較高的起動轉矩及高轉矩精度
，尤其在低速時（包括0速度時），可輸出150%～200%轉矩。