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刘志斌

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举例说明矢量控制的本质和性能

刘志斌  发表于 2008/11/24 18:05:36      1199 查看 1 回复  [上一主题]  [下一主题]

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 例如一台4极(P=2)电机,额定转速是1470转/分,额定功率10KW的电机,额定电流Ie=20A,额定电压380v,额定频率是50HZ,电机工频50HZ空载电流(Io)2A,那么变频调速时: 

1、电机的额定转差:△ne=ne1-ne2=60f/p-ne2=60×50/2-1470=1500-1470=30转/分

2、电机额定电流20A时,转差是30转/分,转矩是额定转矩Me;

3、如果电机变频50~0HZ调速空载电流始终控制在:Io=2A ,就认定变频器能把磁场控制在电机设计磁密Φ上;

4、根据:

1)转子转矩电流I2∝△n ×Φ

2)转子转矩M正比转子转矩电流I2,即M∝I2×Φ

3)得:转子转矩M正比转差△n,正比主磁通Φ的平方,即M∝△n×Φ2

4)转子转矩电流I2: I22 = 定子电流Is2 - 励磁电流I22 = Is2 - Io2

5)△n = (△ne/Ie)×I2

5、那么电机在任意频率f时,电机电流是20A,就可认定转差是30转/分,转子转速n2就是:

n2=n1-△ne=60×f/2-30转/分;

6、那么电机在任意频率f时,电机电流是任意值Is时,就可认定转差是:

△n = (△ne/(√Ie2- Io2)×I2 ,转子转速n2就是:

n2=n1-△n

=60×f / P - (△ne/√Ie2- Io2) × I2

=60×f / P - (△ne/√Ie2- Io2)×√Is2 - Io2 

=60×f/2 - (30/19.9)×√Is2-22

=30×f - 1.5×√Is2-4

所以,知道频率f、电机电流Is,就能算出转速n2

7、如果变频启动电机时,设定启动频率:

f=(△ne×P)/60=(30×2)/60=1(HZ)

那么,转子转速等于零时,启动转矩就是额定转矩Me,电机电流就是额定电流20A;

8、那么你要2倍的额定转矩启动:

1)2倍的额定转矩启动,就是转差是2倍的额定转差,设定频率:

f=(2△ne×P)/60=(30×2×2)/60=2(HZ)

只要你设定启动频率2HZ,那么转子转速是零时的转矩是2倍的额定转矩;

2)如果你是电流闭环控制,你可以给定电流Is:

Is = √(2×I2)2+ Io2

= √4(Ie2 - Io2 )+ Io^2

=√4Ie2-3Io2=√4×202-3×22

=√1600-12

≈39.8(A)

≈40(A)

=2Ie

这就是我前边说的,要2倍的额定转矩,给定2倍的额定电流,忽略了励磁电流,如果不忽略励磁电流应给定39.8(A);

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