|
由于交流感應(yīng)電機(ACIM)具有結(jié)構(gòu)簡單以及耐久性
強的特點,是工業(yè)和民用電機應(yīng)用中的主要設(shè)備。這種
電機沒有電刷(不會產(chǎn)生電刷磨損)和磁鋼(不增加成
本)。轉(zhuǎn)子采用簡單的鋼質(zhì)鼠籠結(jié)構(gòu)。ACIM 設(shè)計為運行于恒定輸入電壓和頻率條件下,但通
過改變電機輸入電壓頻率也可使ACIM 有效運行在開環(huán)
變速的應(yīng)用中。 當(dāng)電機不機械過載時,電機運行速度就
與輸入頻率大致成正比。當(dāng)降低輸入電壓的頻率時,也
應(yīng)同時按比例減小電壓的幅值。否則,當(dāng)輸入頻率較低
時電機會出現(xiàn)過電流。這種控制方法稱為壓頻比控制。
實際應(yīng)用中,要定制一條壓頻關(guān)系曲線以確保電機在設(shè)
置的任何速度下都能正常工作。該關(guān)系曲線可以采用查
找表的形式或通過實時計算的方式獲得。實際應(yīng)用中通
常使用一個斜率變量來定義任何運行點的驅(qū)動頻率和電
壓之間的線性關(guān)系。運用壓頻比控制法時,也可配合使
用速度和電流傳感器,使電機工作在閉環(huán)方式。
壓頻比控制方法非常適用于風(fēng)機和泵等負(fù)載變化較慢的
應(yīng)用場合。但對于需要快速動態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用場合則效果
欠佳。特別是在速度或轉(zhuǎn)矩發(fā)生快速變化時,會產(chǎn)生較
高的轉(zhuǎn)差率,從而導(dǎo)致較大的瞬態(tài)電流。如果同時對電
機轉(zhuǎn)矩和磁通進(jìn)行閉環(huán)控制,則可以在不產(chǎn)生大電流的
條件下實現(xiàn)快速的動態(tài)響應(yīng)。矢量控制技術(shù)可以實現(xiàn)上
述目標(biāo),通常也被稱作磁場導(dǎo)向控制(Field Orientated
Control, FOC)。
矢量控制的優(yōu)點直接體現(xiàn)為能耗較低,從而提高效率、
降低運行費用以及驅(qū)動元件成本。
|
|