众文网1.求转差频率控制的变频调速系统设计毕业论文
摘 要 现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种：变频调速和变压调速，其中异步电动机的变频调速应用较多，它的调速方法可分为两种：变频变压调速和矢量控制法，前者的控制方法相对简单，有二十多年的发展经验。
因此应用的比较多，目前市场上出售的变频器多数都是采用这种控制方法。 关键词： 交流调速系统， 异步电动机， PWM技术。
.. 目录 摘 要 1 前言 3 1.1 设计的目的和意义 3 1.2变频器调速运行的节能原理 3 第二章 变频器 4 2.1变频器选型： 4 2.2变频器控制原理图设计： 4 2.3变频器控制柜设计 6 2.4变频器接线规范 7 2.5变频器的运行和相关参数的设置 8 2.6 常见故障分析 8 第三章 交流调速系统概述 10 3.1 交流调速系统的特点 10 第四章变频电动机的特点 14 4.1电磁设计 14 4.2结构设计 14 第五章 变频电机主要特点和变频电机的构造原理 15 5.1 变频专用电动机具有如下特点： 15 5.2变频电机的构造原理 15 第六章 交流异步电动机 16 6.1交流异步电动机变频调速基本原理 16 6.2 变频变压（VVVF）调速时电动机的机械特性 18 6.3变压变频运行时机械特性分折 19 第七章 PWM技术原理 24 7.1 正弦波脉宽调制（SPWM） 25 7.2单极性SPWM法 。
26 结论 31 致 谢 32 参 考 文 献 33 前言 1.1 设计的目的和意义 近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。
变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。深入了解交流传动与控制技术的走向，具有十分积极的意义. 1.2变频器调速运行的节能原理 实现变频调速的装置称为变频器。
变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器（MCU/DSP）等部分组成。首先将单相或三相交流电源通过整流器并经电容滤波后，形成幅值基本固定的直流电压加在逆变器上，利用逆变器功率元件的通断控制，使逆变器输出端获得一定形状的矩形脉冲波形。
在这里，通过改变矩形脉冲的宽度控制其电压幅值；通过改变调制周期控制其输出频率，从而在逆变器上同时进行输出电压和频率的控制，而满足变频调速对U/f协调控制的要求。PWM的优点是能消除或抑制低次谐波，使负载电机在近正弦波的交变电压下运行，转矩脉冲小，调速范围宽。
采用PWM控制方式的电机转速受到上限转速的限制。如对压缩机来讲，一般不超过7000r/rain。
而采用PAM控制方式的压缩机转速可提高1.5倍左右，这样大大提高了快速增速和减速能力。同时，由于PAM在调整电压时具有对电流波形的整形作用，因而可以获得比PWM更高的效率。
此外，在抗干扰方面也有着PWM无法比拟的优越性，可抑制高次谐波的生成，减小对电网的污染。采用该控制方式的变频调速技术后，电机定子电流下降64% ，电源频率降低30% ，出胶压力降低57% 。
由电机理论可知，异步电机的转速可表示为：n=60•f 8(1—8)/p 第二章 变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
2.1变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1） 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2） 变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。
3） 变频器与负载的匹配问题； I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。
对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。
4） 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。
5） 变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。 6） 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。
2.2变频器控制原理图设计： 1） 首先。
2.毕业论文 分析比较劈相机和辅助变流器 从哪方面写 来具体点 求目录
电力机车辅助电源系统是机车的重要组成部分，担负着除机车牵引系统主电路以外各种装置的供电任务，是提供风源的空气压缩机、空调、通风机等辅助电动机的三相交流电源，电热器、冰箱、信息显示装置的电源等。
机车辅助电源系统由三相交流辅助电源和直流电源系统组成。早期的电力机车三相交流辅助电源装置采用旋转劈相机方式，这种电源装置体积大、重量重、响应性差、效率低、噪声大，故障率高，需经常检查、维修。
随着电力电子和开关器件的发展，采用IGBT的新型辅助逆变系统正在替代传统的劈相机三相交流系统。辅助逆变系统不仅为机车各辅助电机提供对称三相电源，同时可满足辅助电机软启动、软制动，不受电网波动影响。
为防止因辅助供电设备故障而影响机车正常运行，辅助逆变系统同时设置各种故障保护及冗余功能。机车直流电源系统主要由整流装置、蓄电池组成，为机车的控制系统及照明系统等提供所需直流电源，为蓄电池充电，在升弓前或高压设备、牵引变压器故障时，由蓄电池给上述设备供电。
2 三相交流辅助电源系统 该系统多采用辅助变流器生成三相交流电压为机车辅助电气设备供电。辅助变流器根据输入侧的不同将主电路可分为交一直一交型和直一交型；根据输出的不同，可分为恒压恒频（CVCF）逆变器和变压变频（VVVF）逆变器。
在机车上，除了提供恒压恒频的辅助变流器，为节约能耗、降低通风机噪声，按照不同状态下设备所需要的功率来涮节电压和频率的VVVF辅助变流器。通常，在同一种车型上的CVCF逆变器和VVVF逆变器硬件结构相同，仅控制方式不同。
下面分别探讨交一直一交型和直一交型辅助变流器的实现方案。 2.1 交一直一交型辅助变流器 交一直一交型辅助变流器是南牵引变压器辅助绕组供电，与牵引变流器相同，一般由网侧变流器、中间直流环节、三相逆变器3部分组成。
由于接触网电压的波动较大，因此，交一直一交型辅助变流器输入的单相交流电也有较大的波动，为了获得稳定的中间直流环节电压，辅助变流器的网侧必须采用可控整流电路。以前多采用相控整流电路，电路和控制简单，造价较低，但网侧的功率因数较低，对电网的影响大。
随着电力电子技术的发展，脉冲整流器已开始取代相控整流器，它可使网侧的功率因数接近1，且动态响应特性好。图1是交一直一交型辅助变流器的典型电路，包括脉冲整流器COV，中间支撑电容，三相逆变器INV，输入接触器K、AK，输入输出电流传感器ACCT、CTU、CTW，中间电压传感器 VT（冗余设计）等。
交一直一交型辅助变流器的缺点是过分相时将失电，所有三相辅机均停止运行。 与传统的劈相机电源系统相比，采用交一直一交型结构的辅助变流器特点：（1）仍然需要由牵引变压器辅助绕组为辅助变流器供电。
（2）脉冲整流器可保证输入侧较高的功率因素以及电网电压波动时中间直流电压的稳定。（3）由于变压器二次绕组之间存在耦合，脉冲整流器开关动作产生的脉冲分量会叠加到牵引变压器辅助绕组的输出电压上，使辅助变流器电压升高，温度上升，影响辅助变流器的性能。
（4）变流器的启动方式为软启动，有效减少辅助电动机的启动电流。（5）工作在较大网压范围内。
（6）三相输出电压稳定、平衡。 2.2 直-交型辅助变流器系统 直-交型辅助变流器是从主变流器的中间直流环节取流，因此它只需要逆变器就可实现直流电到三相交流电的变换。
由于输入电压较高，为达到输出辅助电气设备所要求的电压等级，一般需要增加降压设备。有两种控制方式：一种是先逆变，再通过三相降压变压器将较高的交流电压降到所要求的电压等级；另一种是先通过降压电路将直流输入电压降低到合适的值，再进行逆变。
图2和图3分别给出了两种辅助变流器的电路结构。 为得到品质良好的三相交流电源，通常需要增加滤波环节。
方式1中，三相电抗器/电容器滤波或三相LC滤波器可放置在逆变器和降压变压器之间，也可放置在变压器之后；方式2中，则将滤波器放置在逆变器输出之后。 方式1中，△-Y型变压器不仅实现降压功能，还实现高压输入电源回路和负载回路之间的相互隔离。
此电路的特点是开关元器件数量少、控制较为简单，缺点是输出三相电压易受直流输入电压的影响，且当直流输入电压较高时逆变器开关元件的耐压要求高，成本较高。因此该方案比较适，用于由牵引变流器中间直流环节供电的场合。
方式2中，可采取不同的电路实现降压。最简单的是单管降压斩波器，该器件有以下特点：（1）通过降压斩波的闭环控制保持逆变器输入电压的恒定，从而消除输入电压的波动对三相逆变器输出的影响；（2）整个电路中仅需1只大功率高压IGBT元件，逆变器则可选择较低电压级别的IGBT元件，以降低设备成本。
但这种方式没有实现输入电压与输出电压之间的隔离，同时还应设置在降压斩波器失去控制后对逆变器和负载等的保护电路。 与交一直一交型辅助变流器相比，直一交型辅助变流器具有两个显著特点：（1）无需牵引变压器提供辅助绕组，而是直接从牵引变流器的中间直流环节取流；（2）必须采取降压措施，满足输出电压的幅值要求。
不知现在可以吗。
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原发布者：珊珊来迟gemini
电工电子技术现状与发展电工电子技术研究电气工程领域中电磁现象、规律及其应用的基础学科。该学科主要承担电网络、电磁场和电工新技术的理论、方法及其应用的研究任务；它既是电气工程及其相关学科的基础学科，又可成为边缘学科和交叉学科的生长点。对“电气工程”学科的发展和社会进步，对二十一世纪电力工业和电工技术的发展和高级技术人才的培养具有重大的学术和技术基础的支撑作用。一、电工电子技术基本理论电工技术基础理论：一、直流电路1、①、电路的定义：就是电流通过的途径②、电路的组成：电路由电源、负载、导线、开关组成③、内电路：负载、导线、开关④、外电路：电源内部的一段电路2、负载：所有电器3、电源：能将其它形式的能量转换成电能的设备4、基本物理量：电流，电压、电动势，电阻5、①、部分电路欧姆定律：电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压成正比，与电阻成反比，称为部分欧姆定律.计算公式为U=IR②、全电路欧姆定律：在闭合电路中（包括电源），电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比，称全电路欧姆定律.6、电路的连接：串连、并连、混连7、电功①、电流所作的功叫做电功，用符号“A”表示.电功的大小与电路中的电流、电压及通电时间成正比，计算公式为A=UIT=I2RT电功及电能量的单位名称是焦耳，用符号“J”表示；也称千瓦/时，用符号“KWH”表示.1KWH=3.6MJ电功率
4.什么是电压型三相桥式逆变电路
电压型三相桥式逆变电路
是指由电压型直流电源供电的逆变电路。它的直流侧为电压源，或并联有大电容，相当于电压源，直流侧电压基本无脉动，直流回路呈现低阻抗。电压型逆变电路主要应用于各种直流电源。
电压型逆变电路特点
(1)直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动；
(2)输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同；
(3)阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管。
电压型逆变电路种类
1、单相电压型逆变电路
(1)单相半桥电压型逆变电路
优点：简单，使用器件少
缺点：交流电压幅值Ud/2，直流侧需两电容器串联，要控制两者电压均衡
(2)单相全桥电压型逆变电路，由两个半桥电路的组合，是单相逆变电路中应用最多的。
(3)带中心抽头变压器的逆变电路
2、三相电压型逆变电路 三个单相逆变电路可组合成一个三相逆变电路，应用最广的是三相桥式逆变电路。
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