变频器驱动同步电机运行的原理及起动整步步骤详解?
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- 来源:中国微特电机网
用变频器驱动同步电机这个事,这里面门道可多了去了,好多人可能看都看晕乎了,接着咱就好好聊一下!
带励起动原理揭秘
这同步电机要凭变频器驱动起来,离不开带励起动这个法子!在变频器向电机定子输出电压之前,那励磁装置就得先给同步电机的励磁绕组通上一定的励磁电流,之后变频器才能向电枢绕组输出合适的电压把电机启动,你瞧瞧,步骤还挺细致的。
我就打个比方,2022年在某工厂的电机车间,工人师傅们在调试一台同步电机的时候就严格按照这个先给励磁绕组通电,再给电枢绕组输电压的步骤。最后果然电机成功启动了,这个方法那在实践里确实可行。
启动夹角范围关键
这电机要能正常稳定地跑起来,同步电机电枢电压矢量跟转子磁极位置的夹角必须得在一定的范围里头。要是跑这范围外头去了,那可麻烦了,系统啊就很可能出现失步的状况。刚起启动电机的时候,这夹角一开始是随便的,必须把它控制到规定范围之内,电机才能慢慢跑到稳定同步运行的状态。
比如说在2023年一次工业电机实验里,科研人员发现倘若夹角不正确的话,电机就会出现转速不稳的毛病,重新把夹角调整好之后,电机马上就正常运行了,你说这夹角是不是特别的重要。
起动整步阻碍突显
从前面说的这些现象呢就能确定,变频器用在同步电动机时最大的心腹之患呢就是起动整步这个阶段。想要完美解决好这个阶段里的各种问题难度是大大的!你想,这么复杂的一个过程还得要求每个小环节都做到准确无误变频器控制电机原理,实在太不容易了。
就好比咱们看到某个大型电机改造项目里,就是因为在这个起动整步阶段有些疏忽,结果整个电机的驱动效果不好,给项目推进也带来了不少的难题。
起动步骤详细展开
咱们来把起动的步骤一条一条掰扯清楚。第一,就是励磁装置投励。第二点,同步电机的电枢绕组会承受变频器施加的直流电压,从而产生一定的定子电流。接着,变频器会根据电机运行的转动方向慢慢旋转施加在电枢绕组上的电压矢量,一直把同步电机折腾进同步运行状态才算完成这道工序。最后,变频器就按照提前设定好的加速度还有v/f曲线,去调节输出电压,逐步加速到给定的频率。
就像某电厂在2024年初安装新的同步电机,用变频器驱动时就是一步一步严格按照这些步骤操作,最后电机顺利稳定地运转起来
稳态稳态运行特色亮点
变频器驱动同步电机运行后,它稳态运行也有不少独特的地方。驱动同步电机时用的是不用安装速度或者位置传感器的控制方法,加上变频器输出的波形是多电平pwm波形,和控制异步电机时候的波形是一个样的,所以,这变频器跟那个正弦电压源有得一拼,不会有转矩脉动的毛病,可以说是稳稳当当,可靠性相当搞。
比如某家电子工厂里那些靠变频器驱动的同步电机,运行起来就没啥震动变频器控制电机原理,工作效率那也是杠杠的,可以不间断地长时间运行。
励磁调节灵活可靠
再说说运行时的励磁调节!一般在常规工况下,就手动调节那励磁电流,让变频器的输出电流变得最小,并且保持这个电流一直都稳定不变就成。要是实时调整的话,还能让变频器先实测其输出给同步电机的无功功率,然后接着向励磁装置发送励磁给定信号用来调整励磁电流。还是拿前面提到了电子工厂来说,技术工人按照工况手动调节或是让变频器实时调整,同步电机的运行状态就是一直很良好。
各位朋友,在你们实际遇见过关于变频器驱动同步电机方面的时候,遇到最苦恼是哪个问题?
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