直接转矩控制(DTC)方式:1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。变频器可以通过调整电机的转速,实现机械设备的精确控制。上海英威腾GD20变频器通讯卡
外资品牌在国内变频器市场的占有率约7成。本土变频器企业主要生产V/F控制产品,对于性能优越、技术含量高的矢量变频器等产品,国内绝大多数企业还没有开发出成熟的产品。据了解,外资品牌在国内中压变频器、低压变频器市场仍占主导地位。主要有ABB、西门子、富士电机、三菱电机、安川电机、台达、施耐德、艾默生、丹佛斯等品牌,占据了我国中低压变频器市场的前12强。国内规模比较大的英威腾已经排名在13名之后,其他企业的规模更小。因此,中国的变频器市场依旧以价格导向为主,这可能导致许多国际品牌在国内推广的变频器型号与国际上有差异,也为本土变频器品牌的发展提供了一定的机会。上海英威腾GD27变频器速度控制变频器具有多种运行模式,可以根据需求进行灵活切换。
变频技术诞生背景是交流电机无级调速的需求。传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。20世纪60年代以后,电力电子器件普遍应用了晶闸管及其升级产品。但其调速性能远远无法满足需要。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速的研究得到突破,20世纪80年代以后微处理器技术的完善使得各种优化算法得以容易的实现。20世纪80年代中后期,美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器技术实用化,商品投入市场,得到了广泛应用。早期的变频器可能是日本人买了英国研制的。不过美国和德国凭借电子元件生产和电子技术的优势,产品迅速抢占市场。
由于使用方法不正确或设置环境不合理,将容易造成变频器误动作及发生故障,或者无法满足预期的运行效果。为防患于未然,事先对故障原因进行认真分析显得尤为重要。如何查询变频器故障:通常变频器出线故障后LED会显示一个故障代码,每一款变频器的故障代码表示的信息不尽相同,需要查看对应的变频器说明书。通过故障代码在线查询就会十分方便,通过系统可以查找到市场上主流变频器的故障信息,关注微信公众号“看工业”,直接输入变频器故障代码,即可看到所对应的故障信息,此功能无需付费使用。变频器可以根据生产需求,调整电机的转速,提高生产效率。
英威腾变频器产品特点:1、功率范围:185kW~7100kW;2、采用功率单元级联的结构,模块化电子积木设计;3、采用多重化移相整流技术,谐波少,功率因数高,符合严厉的电能质量管理要求;4、采用多重化逆变技术,输出谐波少,电机转矩脉动小,运行效率高;5、采用DSP及CPLD控制平台,系统控制实时性与可靠性极高;6、内置PID调整器及端子可编程设定功能,方便实现闭环控制满足工艺控制要求;7、触摸屏、程序运行、模拟电位器、电压源、电流源、通讯接口等多种频率给定方式,控制方式灵活、方便;8、AVR功能设计:即使电网电压存在较大的波动,输出电压也能基本保持不变,适合中国电网;9、保护功能完善:对高压变频器发生短路、过流、过载、缺相、三相不平衡、整流变压器过热等故障均能可靠保护;10、多重旁路功能设计:可以在系统带电的情况下旁路功率单元,变频系统持续运行。CHF变频器优化的V/F控制CHF系列变频器采用DSP控制系统,完成优化的V/F控制,比传统V/F控制更具优越的性能。变频器可以实现电机的自动调节,提高设备的生产效率和质量。上海英威腾GD200A-02变频器显示面板
变频器可以实现电机的自动记录,提供设备运行数据的分析和优化。上海英威腾GD20变频器通讯卡
矢量控制(VC)方式:矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行单独控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。上海英威腾GD20变频器通讯卡
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