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標(biāo)題: 關(guān)于三相異步電機(jī)的一個(gè)問題。多年一直沒有理清楚 [打印本頁]

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-29 15:06
標(biāo)題: 關(guān)于三相異步電機(jī)的一個(gè)問題。多年一直沒有理清楚
本帖最后由藍(lán)色格于 2019-3-29 16:48 編輯

我們知道變頻調(diào)速可以是降頻降壓調(diào)速和升頻率調(diào)速，分別可以降低或調(diào)高電機(jī)轉(zhuǎn)速。

1、降頻降壓調(diào)速恒磁通調(diào)速。這個(gè)容易理解。
2、高于額定頻率變頻時(shí)恒功率調(diào)速。頻率大于額定頻率，但電壓不能高于額定電壓，保持額定電壓。磁通量隨頻率增加而減小，電流降低，扭矩降低。但是功率正比于電壓和電流，電壓不變，如果電流降低了。為什么能保持恒功率而不是降功率？

一直搞不清楚這個(gè)，不知道那個(gè)問題沒有考慮清楚。

作者: 風(fēng)刃 時(shí)間: 2019-3-29 15:53
對(duì)電機(jī)學(xué)的不多。轉(zhuǎn)速快了，線圈切割磁力線頻率頻率也會(huì)高。
如果單單從公式看是P=UI，但是電機(jī)使用的是交流電，是正弦波這樣的電，計(jì)算功率是需要乘以功率因數(shù)(剛查的）,純電阻電路因數(shù)才為1.
倒不如自己畫一段正弦波曲線看看，曲線與X軸交合的面積，Y（波幅）高一定時(shí)，是不是波長(zhǎng)越小，交合的面積越大？所以我認(rèn)為這功率計(jì)算不能簡(jiǎn)單套用一般的功率計(jì)算公式

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-29 16:07
本帖最后由藍(lán)色格于 2019-3-29 16:41 編輯

找資料，一直沒有找到關(guān)鍵點(diǎn)

作者: chensqin 時(shí)間: 2019-3-29 17:16
常用的變頻器調(diào)速方法是恒V/f比變頻方式，頻率變化時(shí)，變頻器輸出電壓是隨之變化的.變頻器通過交直交調(diào)頻后，輸出電壓與輸入的工頻電源電壓已隔離。

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-29 17:47

chensqin 發(fā)表于 2019-3-29 17:16
常用的變頻器調(diào)速方法是恒V/f比變頻方式，頻率變化時(shí)，變頻器輸出電壓是隨之變化的.變頻器通過交直交調(diào)頻后 ...

重點(diǎn)是恒功率的情況。。

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-3-29 22:12
本帖最后由塵世天涯于 2019-3-29 22:14 編輯

關(guān)于這點(diǎn)，我也曾經(jīng)困惑過，找了專業(yè)人士請(qǐng)教，但也只是聽的一知半解。把我理解到的這點(diǎn)皮毛分享出來，希望能給樓主一點(diǎn)提示

樓主應(yīng)該是了解恒壓頻比V/f的原因了，就是為了保證磁通恒定
當(dāng)頻率超過工頻繼續(xù)升高，而V受限無法升高的時(shí)候，前面的關(guān)系式依然成立，所以只能是磁通降低，降低的方式，就是減小電流。然而這里說的電流，與P=UI里面的電流是不同的，這里的I是指輸入定子的總電流
電流在定子中，會(huì)有兩個(gè)方向的矢量，一個(gè)方向的電流用來產(chǎn)生磁通，另一個(gè)方向的電流用來抵消磁通，叫弱磁電流
變頻器正是通過提高弱磁電流，降低勵(lì)磁電流的方式，來讓磁通量減小。這個(gè)過程叫弱磁控制，通過這個(gè)方式來使電機(jī)可以繼續(xù)提速

我說的有些亂，不知道樓主看明白沒有。
如果還是不明白，可以搜索一下這幾個(gè)關(guān)鍵字：弱磁控制，電流極限圓

作者: wayyhlp 時(shí)間: 2019-3-30 08:17
大學(xué)好像有門課叫機(jī)電傳動(dòng)與控制，前幾章就講了電機(jī)，樓主可以找出來看看。

簡(jiǎn)單點(diǎn)理解就是，一定大的電機(jī)功率容量有限，就像一升的桶只能最多裝一升的水。

作者: keyman 時(shí)間: 2019-3-30 08:24
搞應(yīng)用，記住就可以了，沒必要糾結(jié)。

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-30 10:25

keyman 發(fā)表于 2019-3-30 08:24
搞應(yīng)用，記住就可以了，沒必要糾結(jié)。

我喜歡追根究底，只有理解根本，才能應(yīng)用自如

作者: shy.m 時(shí)間: 2019-3-30 15:57
“頻率大于額定頻率，但電壓不能高于額定電壓，保持額定電壓”，這是誰規(guī)定的？還是你認(rèn)為的？

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-30 16:05

shy.m 發(fā)表于 2019-3-30 15:57
“頻率大于額定頻率，但電壓不能高于額定電壓，保持額定電壓”，這是誰規(guī)定的？還是你認(rèn)為的？

我認(rèn)為的，如果不是的話，那是怎樣的，求指教。

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-30 16:07

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-3-30 10:25
我喜歡追根究底，只有理解根本，才能應(yīng)用自如

你這樣認(rèn)為也沒問題。

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-3-30 16:11

塵世天涯發(fā)表于 2019-3-29 22:12
關(guān)于這點(diǎn)，我也曾經(jīng)困惑過，找了專業(yè)人士請(qǐng)教，但也只是聽的一知半解。把我理解到的這點(diǎn)皮毛分享出來，希望 ...

弱磁電流增加，是因?yàn)檗D(zhuǎn)差率變大，我感覺。但是還是有問題。

作者: 101kjs 時(shí)間: 2019-3-30 16:17
有鉆研的精神

作者: 702736 時(shí)間: 2019-3-30 19:35
頂頂

作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2019-3-31 14:14
這個(gè)記住關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)即可。

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-4-1 09:08

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-3-30 16:11
弱磁電流增加，是因?yàn)檗D(zhuǎn)差率變大，我感覺。但是還是有問題。

大俠，我覺得你把本末弄反了。

正常運(yùn)行的時(shí)候，負(fù)載增加，轉(zhuǎn)差率會(huì)增大，電流也會(huì)變大。這個(gè)本末關(guān)系是沒問題的

但是在想要提高轉(zhuǎn)速的時(shí)候，則是變頻器主動(dòng)改變?nèi)醮烹娏骱蛣?lì)磁電流的分配，從而使轉(zhuǎn)速再次獲得提高的空間，我的理解是這樣的。

我覺得樓主提的這個(gè)點(diǎn)很好。窮根究底，才能知其然知其所以然。我再去學(xué)習(xí)一下，然后再來參與討論

作者: lurenyi 時(shí)間: 2019-4-1 10:21
電機(jī)就是個(gè)平衡的過程

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-4-1 11:19
本帖最后由藍(lán)色格于 2019-4-1 11:32 編輯

塵世天涯發(fā)表于 2019-4-1 09:08
大俠，我覺得你把本末弄反了。

正常運(yùn)行的時(shí)候，負(fù)載增加，轉(zhuǎn)差率會(huì)增大，電流也會(huì)變大。這個(gè)本末關(guān)系 ...

我感覺提高轉(zhuǎn)速的時(shí)候，應(yīng)該不是變頻器主動(dòng)改變?nèi)醮烹娏骱蛣?lì)磁電流的分配，而是由于轉(zhuǎn)子扭矩的與負(fù)載匹配，被動(dòng)得到更大的轉(zhuǎn)差率。負(fù)載小的時(shí)候，扭矩不需要很大，轉(zhuǎn)差率也很?。划?dāng)負(fù)載提高的時(shí)候，原來的扭矩?zé)o法匹配負(fù)載反向扭矩，轉(zhuǎn)子扭矩小于負(fù)載扭矩，此時(shí)相當(dāng)于合扭矩是負(fù)的，轉(zhuǎn)子減速，因此得到更大的轉(zhuǎn)差率。轉(zhuǎn)差率變大，根據(jù)E2=4.44*s*f1*N2*ku2*Φm，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)變大，所以電流增加，扭矩增加，達(dá)到一個(gè)平衡。
不明白的是，電壓不變，頻率提高，磁通量降低，如果定子電流是額度電流，那么功率是不變。但是定子電流是額度的，那么磁通量為什么會(huì)降低？磁通量不是跟電流有關(guān)嗎？跟頻率有什么關(guān)系？還有就是扭矩*轉(zhuǎn)速等于功率，功率一定，轉(zhuǎn)速高，扭矩肯定低，這個(gè)沒問題。主要是前面磁通量跟電流的關(guān)系搞不通。

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-4-1 13:25

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-4-1 11:19
我感覺提高轉(zhuǎn)速的時(shí)候，應(yīng)該不是變頻器主動(dòng)改變?nèi)醮烹娏骱蛣?lì)磁電流的分配，而是由于轉(zhuǎn)子扭矩的與負(fù) ...

我感覺提高轉(zhuǎn)速的時(shí)候，應(yīng)該不是變頻器主動(dòng)改變?nèi)醮烹娏骱蛣?lì)磁電流的分配，而是由于轉(zhuǎn)子扭矩的與負(fù)載匹配，被動(dòng)得到更大的轉(zhuǎn)差率。負(fù)載小的時(shí)候，扭矩不需要很大，轉(zhuǎn)差率也很小；當(dāng)負(fù)載提高的時(shí)候，原來的扭矩?zé)o法匹配負(fù)載反向扭矩，轉(zhuǎn)子扭矩小于負(fù)載扭矩，此時(shí)相當(dāng)于合扭矩是負(fù)的，轉(zhuǎn)子減速，因此得到更大的轉(zhuǎn)差率。轉(zhuǎn)差率變大，根據(jù)E2=4.44*s*f1*N2*ku2*Φm，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)變大，所以電流增加，扭矩增加，達(dá)到一個(gè)平衡。
不明白的是，電壓不變，頻率提高，磁通量降低，如果定子電流是額度電流，那么功率是不變。但是定子電流是額度的，那么磁通量為什么會(huì)降低？磁通量不是跟電流有關(guān)嗎？跟頻率有什么關(guān)系？還有就是扭矩*轉(zhuǎn)速等于功率，功率一定，轉(zhuǎn)速高，扭矩肯定低，這個(gè)沒問題。主要是前面磁通量跟電流的關(guān)系搞不通。

大俠，關(guān)于你第一段的說法，我不是很認(rèn)同

你的描述，應(yīng)當(dāng)是在實(shí)際應(yīng)用中，負(fù)載發(fā)生波動(dòng)的時(shí)候，電機(jī)被動(dòng)的通過轉(zhuǎn)差率的改變，重新恢復(fù)平衡的一個(gè)過程。是描述的輸出一側(cè)（轉(zhuǎn)子）。

通常在說到變頻調(diào)速的時(shí)候，都是描述的定子線圈，也就是輸入側(cè)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)的變頻調(diào)速都是開環(huán)的，只能通過改變輸入的方式去影響輸出。
通過主動(dòng)改變電機(jī)輸入的頻率和電壓，來達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的，使用的公式是
Eg=4.44*f1*N1*kn1*Φm
為了性能最大化，這里的磁通需要保持不變，所以才有了基頻以下，使Eg和f1需要保持固定比值

在基頻以上時(shí)，由于定子電動(dòng)勢(shì)無法繼續(xù)提高，原有的控制方式不再適用，需要轉(zhuǎn)換為一種新的控制方式：矢量控制方式，將交流三相等效轉(zhuǎn)換為正交的交流兩相，參照直流電機(jī)的控制方式，所以才有了勵(lì)磁電流和弱磁電流的說法

Eg不能再升高，要使f1繼續(xù)升高，只能降低Φm，并且f1與Φm的變化應(yīng)該成反比
而如何降低磁通，只有改變勵(lì)磁電流，因果關(guān)系是這樣的：勵(lì)磁電流減小-->磁通降低-->輸出扭矩降低

在定子感抗壓降近似認(rèn)為不變的情況下，變頻器的輸出總電壓和總電流可以認(rèn)為是不變的，要想使勵(lì)磁電流減小，只能增大弱磁電流

以上，我的理解是這樣的。

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-4-1 13:46

塵世天涯發(fā)表于 2019-4-1 13:25
大俠，關(guān)于你第一段的說法，我不是很認(rèn)同

你的描述，應(yīng)當(dāng)是在實(shí)際應(yīng)用中，負(fù)載發(fā)生波動(dòng)的時(shí)候，電機(jī)被 ...

但問題是，轉(zhuǎn)子電流是通過感應(yīng)產(chǎn)生的，沒辦法直接控制。只有定子電流是直接連通電源的。

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-4-1 14:13

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-4-1 13:46
但問題是，轉(zhuǎn)子電流是通過感應(yīng)產(chǎn)生的，沒辦法直接控制。只有定子電流是直接連通電源的。

對(duì)啊?；旧掀胀ㄗ冾l器控制都是開環(huán)。

我前面描述所有的電流，電壓，也都是指的定子線圈

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-4-1 15:57

塵世天涯發(fā)表于 2019-4-1 14:13
對(duì)啊。基本上普通變頻器控制都是開環(huán)。

我前面描述所有的電流，電壓，也都是指的定子線圈

矢量控制比較復(fù)雜。一下子理不清楚。有一點(diǎn)模糊的概念。

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-4-1 16:20

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-4-1 15:57
矢量控制比較復(fù)雜。一下子理不清楚。有一點(diǎn)模糊的概念。

推薦一本書。寫的比較深入淺出，容易理解

《施耐德電氣變頻器原理與應(yīng)用》

作者: 藍(lán)色格 時(shí)間: 2019-4-1 16:30

塵世天涯發(fā)表于 2019-4-1 16:20
推薦一本書。寫的比較深入淺出，容易理解

《施耐德電氣變頻器原理與應(yīng)用》

ok，多謝大俠

作者: 塵世天涯 時(shí)間: 2019-4-1 16:43

藍(lán)色格發(fā)表于 2019-4-1 16:30
ok，多謝大俠

共同學(xué)習(xí)。

我也是借你的話題，重新溫習(xí)了一遍，感覺又多了那么一點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

歡迎光臨機(jī)械社區(qū) (http://www.ytsybjq.com/)