我公司是内馈调速的发源地、专利发明人单位,内馈产品已由80年代未第一代内反馈串级调速升级至97年研发的斩波内馈调速。内反馈串级调速的缺点 移相控制是传统串级调速普遍采用的控制方法。控制目的是调节从转子抽出来的功率多少,从而实现无级调速。移相控制的优点是技术简单,成本低,但缺点却十分明显。主要有如下几个方面问题:1耙齿菌、人为地制造感性无功功率,使内馈电机激磁电流增大,运行恶化。移相控制的实质是通过改变逆变电流滞后电压的角度来调节功率,根据公式
功率因数角φ3(即逆变角β)在0°-90°之间变化,有功功率则相应改变。但13262cmφ3变化却必然产生无功功率,它是由人为地改变φ3数字光纤直放站而产生的。特别在调速告诉运行区,φ3角接近90°,无功
功率非常大,这样就给电动机运行造成危害,它将使激磁电流剧增几倍至几十倍,如不采取措施,电动机将因过流而烧毁。 为了解决这个问题,无奈只有采取内补偿,也就是用容性无功功率补偿逆变器产生的感性无功功率。不过内补偿的作用也是有限的,同时带来一些新的问题imerj
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1)无法做到合理补偿。因为逆变器产生的无功功率是随调速而变化的,而内补偿的容量是固定不变的,所以两者不可能完全抵消,于是出现了过补偿或欠补偿。在补偿功率大于逆变器无功功率时出现过补偿,很容易产生振荡,发生过电压,这对电动机运行十分危险。当补偿功率小于逆变器无功功率时,出现欠补偿,没有完全抵消感性无功的负面影响,电动机功率因数仍然很低。(2)补偿电容极易损坏。由于内馈绕组电压会有丰富的谐波,对补偿电容危害极大,为此需加设串联电抗器来抑制谐波电流。但电抗器和补偿电容串联又容易形成谐振,即使工作正常,电容器的工作电压也明显高于电源电压,电容器容易损坏,造成逆变器不能工作,降低了系统可靠性。2、谐波分量大 移相控制的逆变电流也就是转子电流,强度很大,其波形为方波状,但含有丰富的谐波成分,由于电流大,谐波也高,对电动机和电网影响较大。
3、可靠性差
有源逆变器的可靠性是至关重要的,稍有不慎即可引起严重短路。其中主要是触发脉冲故障。由于电子线路产生出发脉冲,又要可移动(移相触发就是指脉冲的移动),所以可靠性差。原因是移动要求快速响应,干扰就容易侵入,可以说串级调速之所以可靠性差,大部分的故障都出现于此。
4、逆变器容量大
转子电流等于逆变电流是移相控制电路的特点,转子电流随负载增大而增大,其强度很大,因此内馈绕组的功率也很大。功率大不仅浪费材料,而且降低可靠性,功率越大,可靠性越低,控制难度越大。
逆变器和内馈绕组功率虽然很大,但有功功率却很小,原因是无功功率占了很大部分,因此解决办法是从根本上降低无功功率。
斩波内馈新技术
斩波实际是变流主电路的数字控制。变流控制是交流调速的关键,关系到调速效率、功
率因数、可靠性及其它技术性能,是近代交流调速研究开发的重点方向。斩波控制的目的是克服移相控制存在的缺点。实践表明,斩波控制不仅有效地解决了移相控制的功率因数低、谐波畸变大等问题,同时,有源逆变器的最大容量可减小到电机额定容量的14.8%,而且触发脉冲被固定在最小逆变角处,不再移动,这样,就从根本上解决了最为头疼的有源逆变器可靠性问题。这种斩波电路巧妙地解决了晶闸管的关断问题,可靠性高,效率高,使内馈调速摆脱了移相控制的束缚,形成斩波+内馈的优化组合。
ZNT-2000型斩波内馈调速产品与串级调速的性能对比:
1、无逆变变压器,结构简单,体积小。
2、效率约高5%,节电效果更显著。
3、可靠性高,极少有逆变频覆故障。
4、功率因数高,逆变器功率因数恒为0.9。
5、谐波分量小,电流波形畸变小于5%,对电网污染小。
除此之外,ZNT-2000型产品还在控制性能上做了重大改进,主要有:
(1)、具有自动软加速的转全速功能,使接触器寿命大大延长。
(2)、具有调速软加速起动性能,进入调速电流无冲击。
(3)、完善的各种保护,特别是电源瞬时停电也不会损坏晶闸管,这是目前国内外其它调速产品均未能解决的难题。
(4)、可提供抗干扰的远方给定和自动恒压控制装置。
(5)具有无机械传感的速度显示。
(6)全数字、锁相环控制的脉冲电路,具有极强的抗干扰能力,可靠性高。