丹佛斯變頻器開環(huán)驅(qū)動永磁同步電機(jī)
本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/201612/330980.htm
圖5,F(xiàn)C302的V/F點(diǎn)定義
3. 驅(qū)動器功率選擇
選擇永磁同步電機(jī)的適配驅(qū)動器功率時,主要看永磁同步電機(jī)的起動電流,此電流一般較額定電流高,驅(qū)動器的額定電流應(yīng)該大于或等于永磁同步電機(jī)的起動電流。永磁同步電機(jī)過載時可能產(chǎn)生10倍額定電流以上的失步電流,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過異步電機(jī)5-7倍的堵轉(zhuǎn)電流,而且開環(huán)控制時,驅(qū)動器無法作有效的轉(zhuǎn)矩限制保護(hù),因此必須由用戶自己負(fù)責(zé)保證負(fù)載不會過載,在不允許跳閘的場合驅(qū)動器功率選型要有足夠大的裕量;通用變頻器的開環(huán)自動轉(zhuǎn)矩限制和過壓限制功能都是針對異步電機(jī)的,很不適應(yīng)于永磁同步電機(jī),在開環(huán)驅(qū)動永磁同步電機(jī)時要求將這些智能保護(hù)功能全部關(guān)閉。
三、 永磁同步電動機(jī)的運(yùn)行特性:
忽略定子電阻和漏抗以后,可以得到永磁同步電機(jī)簡化的矢量圖如圖六。
其中:
0為轉(zhuǎn)子永磁體產(chǎn)生的感應(yīng)電勢,角度與轉(zhuǎn)子位置保持嚴(yán)格一致。
E0 =W·KW·Ф0·ω [ 1 ]
W,繞組匝數(shù);
KW,繞組系數(shù);
Ф0,永磁體產(chǎn)生的磁通。
θ, 為外加空間電壓矢量與永磁轉(zhuǎn)子之間的夾角。
永磁同步電機(jī)的功角特性:
◆ 功角特性指的是電磁功率PM隨功角θ變化的關(guān)系曲線 PM = f (θ) 。
◆ 隱極永磁同步電機(jī)的功角特性
[ 2 ]
m,相數(shù)
將公式[1]帶入E0,可得
[ 3 ]
TM ∝ U·sinθ [ 4 ]
?。?5 ]
空載時,θ為0,即空間電壓矢量與轉(zhuǎn)子角度一致;空間電壓矢量角度超前轉(zhuǎn)子90°時,永磁同步電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩達(dá)到最大值。負(fù)載轉(zhuǎn)矩在任何時候都不能超過TMmax,否則會造成失步。
◆ 隱極永磁同步電機(jī)的功角特性
?。?6 ]
由于凸極反應(yīng)轉(zhuǎn)矩的影響,隱極永磁同步電機(jī)的功角特性變差。
四、開環(huán)驅(qū)動永磁同步電機(jī)時,提高輸出性能的辦法:
1. 由于凸極永磁同步電機(jī)的攻角特性比隱極永磁同步電機(jī)的要差,所以對于性能要求較高的應(yīng)用推薦使用隱極永磁同步電機(jī)。
2. 對于隱極永磁同步電機(jī),根據(jù)公式[4],TM ∝ U·sinθ,可知隱極永磁同步電機(jī)的負(fù)載能力與輸入電壓成正比,因此提高變頻器的開環(huán)輸出電壓,能夠提高永磁同步電機(jī)的負(fù)載能力,防止失步。不過變頻器的開環(huán)輸出電壓如果提得太高,會使輸出電流功率因數(shù)降低,甚至導(dǎo)致勵磁電流過流,這就要求根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際負(fù)載情況進(jìn)行調(diào)試。
3. 開環(huán)控制時,轉(zhuǎn)矩波動引起的轉(zhuǎn)速波動。
從公式[5]可得到比整步轉(zhuǎn)矩:
∝ U·cosθ [ 7 ]
因此可知,U較大時,永磁同步電機(jī)的機(jī)械特性也較硬,同樣的轉(zhuǎn)矩波動引起的角度(轉(zhuǎn)速)波動就比較小。
4. V/F特性曲線的調(diào)整辦法。
低頻時,提高起動電壓,主要考慮對定子和導(dǎo)線的電阻和漏感的電壓補(bǔ)償;
中低頻時,還有考慮人為增持以提高同步電機(jī)的開環(huán)運(yùn)行性能;
高頻時,由于負(fù)責(zé)慣性的平抑作用,調(diào)整就比較簡單了,只要設(shè)置50Hz對應(yīng)380V就可以了。
評論