1. 概 述 1.1 交流电动机调速的发展概况 纵观电力传动的发展过程,交直流两种传动方式共存于各个生产领域之中。在电力电子技术发展之前,直流电动机几乎占垄断地位。对于直流电动机只要改变电动机的电压或者励磁电流就可以实现电动机的无级调速,且电动机的转矩容易控制,具有良好的动态性能。随着工业技术的不断发展,它们相互竞争、相互促进。 交流电动机,特别是鼠笼式异步电动机与直流电动机相比具有一些突出的优点:制造成本低;重量轻;惯性小;可靠性和运行效率高;维修工作量小;能在恶劣的甚至在有易燃易爆性气体的环境中安全运行。这些与现代调速系统要求的可靠性、可用性、可维修性相一致。正是由于交流电动机的这种优势,使它在电力拖动系统中的应用范围比直流电动机广泛得多,约占整个电力拖动总容量的80%以上;但同时交流电动机本身是一个非线性、强耦合的多变量系统,其可控性较差。而随着电力电子技术和自动控制技术的迅速发展以及各种高性能的电力电子器件产品的出现,为交流调速系统的发展创造了有利条件。特别是70年代初出现的矢量变换控制技术以及在矢量变换基础上相继出现的磁通反馈矢量控制、转差型矢量控制、直接转矩控制等实用系统,大大推进了交流传运控制技术的发展。这些新型的交流传动控制技术与高性能的变频器相结合,就有可能使利用交流电动机构成的交流伺服系统在性能上与高精度的直流伺服系统相匹配。特别是在一些大容量、高转速或特殊环境下应用的场合,交流调速系统已显示出无比的优越性,电气传动交流化的时代随之而来。 根据异步电动机的转速公式: 式中 ——电机极对数 ——供电电源频率 ——电机转差率 因此,异步电动机有三种基本的调速方式,即改变极对数、改变转差率和改变供电电源频率......
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