隨著電力電子技術(shù)及新型半導體器件的迅速發(fā)展 ,交流調(diào)速技術(shù)得到不斷的完善和提高 ,逐步完善的變頻器以其良好的輸出波形、優(yōu)異的性能價格比在交流電機上得到廣泛應用。 例如: 鋼廠用于軋鋼的大型電動機和中、小型輥道電動機、鐵路及城市軌道交通用牽引電機、電梯電機、集裝箱起吊設備用起重電機、水泵和風機用電機、壓縮機、家用電器用電機等都相繼使用交流變頻調(diào)速電機 ,并取得了良好效果 。采用交流變頻調(diào)速電機比直流調(diào)速電機具有顯著的優(yōu)點:
( 1)調(diào)速容易 ,而且節(jié)能。
( 2)交流電機結(jié)構(gòu)簡單、體積小、慣量小、造價低、維修容易、耐用。
( 3)可以擴大容量 ,實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速和高電壓運行。
( 4)可以實現(xiàn)軟啟動和快速制動。
( 5)無火花、防爆、環(huán)境適應能力強。
近年來 ,上變頻調(diào)速傳動裝置以每年 13 %～ 16% 的增長率發(fā)展 ,并有逐步取代大部分直流調(diào)速傳動裝置的趨勢。 由于以恒頻、恒壓電源進行工作的普通異步電機應用于變頻調(diào)速系統(tǒng)時 ,存在著很大的局限性 ,國外發(fā)展了根據(jù)使用場合和使用要求而設計的的變頻交流電動機。例如 ,有低噪音、低振動用的電機 ,有提高低速轉(zhuǎn)矩特性的電機 ,有高速電機 ,有帶測速發(fā)電機的電機以及矢量控制電機等 。
變頻電機構(gòu)造原理
異步電動機的轉(zhuǎn)速當轉(zhuǎn)差率變化不大時，轉(zhuǎn)速正比于頻率，可見改變電源頻率就能改變異步電動機的轉(zhuǎn)速。在變頻調(diào)速時，總希望主磁通保持不變。若主磁通大于正常運行時的磁通，則磁路過飽和而使勵磁電流增大，功率因數(shù)降低；若主磁通小于正常運行時的磁通，則電機轉(zhuǎn)矩下降。
變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。21世紀初期，使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。
變頻電機主要特點
變頻電動機具有如下特點：B級溫升設計，F(xiàn)級絕緣制造。采用高分子絕緣材料及真空壓力浸漆制造工藝以及采用特殊的絕緣結(jié)構(gòu)，使電氣繞組采用絕緣耐壓及機械強度有很大提高，足以勝任馬達之高速運轉(zhuǎn)及抵抗變頻器高頻電流沖擊以及電壓對絕緣之破壞。
平衡質(zhì)量高，震動等級為R級（降振級）機械零部件加工精度高，并采用高精度軸承，可以高速運轉(zhuǎn)。
強制通風散熱系統(tǒng)，全部采用進口軸流風機*、高壽命，強勁風力。保障馬達在任何轉(zhuǎn)速下，得到有效散熱，可實現(xiàn)高速或低速*運行。
經(jīng)AMCAD軟件設計的YP系列電機，與傳統(tǒng)變頻電機相比較，具備更寬廣的調(diào)速范圍和更高的設計質(zhì)量，經(jīng)特殊的磁場設計，進一步抑制高次諧波磁場，以滿足寬頻、節(jié)能和低噪音的設計指標。
技術(shù)特點
B級溫升設計，F(xiàn)級絕緣制造。采用高分子絕緣材料及真空壓力浸漆制造工藝以及采用特殊的絕緣結(jié)構(gòu)，使電氣繞組采用絕緣耐壓及機械強度有很大提高，足以勝任馬達之高速運轉(zhuǎn)及抵抗變頻器高頻電流沖擊以及電壓對絕緣之破壞。平衡質(zhì)量高，震動等級為R級（降振級）機械零部件加工精度高，并采用高精度進口軸承，可以高速運轉(zhuǎn)。強制通風散熱系統(tǒng)，全部采用進口軸流風機*、高壽命，強勁風力。保障馬達在任何轉(zhuǎn)速下，得到有效散熱，可實現(xiàn)高速或低速*運行。經(jīng)AMCAD軟件設計的YP系列電機，與傳統(tǒng)變頻電機相比較，具備更寬廣的調(diào)速范圍和更高的設計質(zhì)量，經(jīng)特殊的磁場設計，進一步抑制高次諧波磁場，以滿足寬頻、節(jié)能和低噪音的設計指標。具有寬范圍恒轉(zhuǎn)矩與功率調(diào)速特性，調(diào)速平穩(wěn)，無轉(zhuǎn)矩脈動。與各類變頻器均具有良好的參數(shù)匹配，配合矢量控制，可實現(xiàn)零轉(zhuǎn)速全轉(zhuǎn)矩、低頻大力矩與高精度轉(zhuǎn)速控制、位置控制及快速動態(tài)響應控制。YP系列變頻電機可配制剎車器，編碼器供貨，這樣即可獲得精停車，和通過轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制實現(xiàn)高精度速度控制。采用“微電機+變頻電機+編碼器+變頻器”實現(xiàn)超低速無級調(diào)速的精控制。YP系列變頻電機通用性好，其安裝尺寸符合IEC標準，與一般標準型電機具備可互換性。
