第一篇：現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)及其在除塵電機調(diào)速中的應(yīng)用

現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)及其在除塵電機調(diào)速中的應(yīng)用

康玉龍

（河北鋼鐵集團宣鋼公司焦化廠 075100）

摘要：本文以現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢為背景，介紹中壓交-直-交電壓型H橋級聯(lián)變頻器的工作原理、控制方式和技術(shù)優(yōu)缺點，并通過宣鋼焦化廠除塵電機變頻與液力耦合器不同調(diào)速方式下的對比分析，指出變頻調(diào)速在高壓大功率風機上使用的優(yōu)越性能和良好的節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：交流調(diào)速 中壓H橋級聯(lián)變頻器 除塵風機 干法熄焦 節(jié)能

0前言

電力電子技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了采用半導體開關(guān)器件的交流調(diào)速系統(tǒng)，隨著對大規(guī)模集成電路和計算機控制技術(shù)的研究，以及現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用，促進了各種類型的交流調(diào)速技術(shù)的飛速發(fā)展，如串聯(lián)調(diào)速系統(tǒng)、變頻調(diào)速系統(tǒng)、無換向器電動機調(diào)速系統(tǒng)及矢量控制調(diào)速和直接轉(zhuǎn)矩調(diào)速系統(tǒng)等。其中變頻器作為較為成熟的高科技調(diào)速產(chǎn)品，其性能穩(wěn)定、操作調(diào)節(jié)方便、自動化程度高、節(jié)能效果明顯等優(yōu)點，已普及國民經(jīng)濟各部門的傳動領(lǐng)域，得到了廣泛的推廣應(yīng)用。

1交流調(diào)速技術(shù)概況

1.1應(yīng)用領(lǐng)域

1.1.1通用機械的節(jié)能調(diào)速

通用機械指風機、泵、壓縮機等，量大而廣，應(yīng)用于各行各業(yè)。此類機械由交流電動機驅(qū)動，經(jīng)調(diào)速改造，替代原有擋板及閥門調(diào)節(jié)，使其風量、流量可實現(xiàn)連續(xù)平滑和快速精確控制，優(yōu)化了工藝控制過程，有助于提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。

1.1.2工藝調(diào)速

由于機械設(shè)備的工藝需要，要求驅(qū)動電動機必須調(diào)速運行的傳動系統(tǒng)，如金屬加工、造紙、提升等機械的傳動系統(tǒng)。1.1.3牽引調(diào)速

各種電動機車及船舶等運輸機械的電驅(qū)動系統(tǒng)，要求在運行中及時調(diào)速，屬于工藝調(diào)速范疇，但有許多不同于一般機械的特殊要求，如供電電源、設(shè)備尺寸、散熱及防護要求等，正由于牽引機械對設(shè)備尺寸、防護嚴格要求及交流較直流調(diào)速的優(yōu)勢，交流牽引調(diào)速取得更快發(fā)展。1.1.4特殊調(diào)速

某些應(yīng)用場合為滿足用戶對調(diào)速特殊要求的調(diào)速系統(tǒng)，如轉(zhuǎn)速6000r/min以上的高速系統(tǒng)，調(diào)速范圍1:50000至1:100000的極寬調(diào)速系統(tǒng)，只有采用特殊的永磁交流電動機才能實現(xiàn)。1.2調(diào)速用電力電子裝置

交流調(diào)速用電力電子裝置有交流調(diào)壓裝置和變頻裝置兩大類?，F(xiàn)有交流調(diào)壓裝置僅晶閘管交流調(diào)壓器一種，變頻裝置有交-直-交間接變頻器和交-交直接變頻器兩種，其中交-直-交間接變頻器又分為電壓型和電流型型兩種，電壓型儲能元件為電容，在控制規(guī)律不變而負載變化時輸出電壓基本不變，電流型儲能元件為電感，在控制規(guī)律不變而負載變化時輸出電流基本不變。1.3發(fā)展趨勢

1.3.1電力電子器件與材料的更新

在提高現(xiàn)有電力電子開關(guān)器件的同時，研發(fā)新型大容量電力電子器件，通過降低MOSFET通態(tài)電阻，提高電壓；研制集成電力電子模塊（簡稱IPEM）實現(xiàn)標準化、模塊化、高效率、低成本、低污染、可編程；采用新型半導體材料碳化硅（SiC），其工作溫度可達600℃，PN結(jié)耐壓可達5000KV以上，導通電阻小，導熱性能好，漏電流特別小。1.3.2控制策略和手段研究

在以矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)為中心的控制理論不斷完善的研究中，開辟了自適應(yīng)和滑膜變結(jié)構(gòu)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、無速度傳感器控制系統(tǒng)等。

2中壓交-直-交電壓型H橋級聯(lián)變頻器

隨著交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，作為大容量傳動的高壓變頻調(diào)速技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用并取得了良好的效果，其中電壓型H橋級聯(lián)變頻器由于其電壓畸變率小、功率因數(shù)高、逆變模塊技術(shù)要求低、技術(shù)成熟、運行效果好等特點，得到了廣泛的應(yīng)用。2.1工作原理

電壓型H橋級聯(lián)變頻器中每一項都由多個H橋功率單元串聯(lián)而成，串聯(lián)數(shù)取決于變頻器輸出電壓等級，每個H橋由4個IGBT構(gòu)成，并用獨立彼此隔離的整流電源供電。

圖一 H橋級聯(lián)變頻器和H級功率單元

2.2控制方式

H橋級聯(lián)變頻器的輸出電壓電平數(shù)多，通常采用三角載波比較法實現(xiàn)PWM（脈寬調(diào)制），通過給定頻率的等腰三角載波與給定頻率的正弦調(diào)制波相比較，以二者交點確定功率單元中逆變器的開關(guān)時刻，使脈沖寬度按正弦規(guī)律變化，輸出頻率等于且幅值正比于指定調(diào)制電壓的基波成分。2.3特點及問題

此類H橋級聯(lián)變頻器使用1200V或1700V低壓IGBT不需均壓措施，且輸出電壓電平數(shù)多，電壓畸變率小，電壓波形每次跳變幅值小，無需輸出濾波器，同時輸入整流橋數(shù)多，通過輸入變壓器二次繞組移相，進線交流電流諧波小，功率因數(shù)高。

但是由于H橋級聯(lián)數(shù)多，主電路復雜，儲能電解電容技術(shù)要求高，可靠性受一定影響；整流電源數(shù)多，電機制動再生能量吸收或回饋技術(shù)實現(xiàn)難度大、成本高。

3除塵高壓風機中的應(yīng)用

除塵風機作為焦化行業(yè)環(huán)保除塵環(huán)節(jié)中重要設(shè)備，其運行狀態(tài)將直接影響煙塵回收處理效果。現(xiàn)以河北鋼鐵集團宣鋼公司焦化廠1#、2#干熄焦地面除塵風機調(diào)速方式為例，對比分析變頻和液力耦合調(diào)速方式下的風機運行技術(shù)特點。3.1工藝概況

干法熄焦過程中會產(chǎn)生大量焦灰塵和有害物，這些有害物不僅對現(xiàn)場操作人員造成危害，而且將對環(huán)境造成嚴重污染，為消除生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵，由除塵風機負壓收集各收塵點含塵氣體經(jīng)管道送至脈沖布袋除塵站，凈化后排放至大氣。根據(jù)宣鋼焦化廠干熄焦除塵工藝所需除塵風量，綜合考慮系統(tǒng)漏風等因素，選用10KV 800KW單吸入離心式除塵風機。

其中1#干熄焦2010年投產(chǎn)，設(shè)計初期，由于考慮高壓變頻器投資高、技術(shù)不夠成熟、市場應(yīng)用不普及等多方面因素，該項目除塵風機設(shè)計為液力耦合調(diào)速方式；隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，高壓變頻基本成熟，其性能穩(wěn)定、控制操作方便，節(jié)能明顯等優(yōu)點得到普遍認可，2#干熄焦除塵風機2014年設(shè)計采用高壓變頻調(diào)速方式，裝焦時高速運行，非裝焦時低速運行。3.2二者調(diào)速性能比較 3.2.1調(diào)速效率

液力耦合器是裝于電動機軸和負載軸之間的機械無極調(diào)速裝置，利用油和兩個互不接觸的金屬葉輪的摩擦力傳導轉(zhuǎn)矩，帶動負載轉(zhuǎn)動，可通過調(diào)節(jié)油壓改變輸出轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)調(diào)速。當忽略軸承、鼓風損失和工作液體容積損失及摩擦力矩損失等，其調(diào)速效率近似為：??nT=i；式中i為液力耦合器轉(zhuǎn)速比，因此轉(zhuǎn)速比nB減小調(diào)速效率降低，同時作為一種低效調(diào)速方法，其轉(zhuǎn)差能量轉(zhuǎn)換為油的熱能兒消耗掉，當小于0.4時工作油升溫加快，給設(shè)備運行帶來不穩(wěn)定狀況。

而變頻調(diào)速通過電力電子整流和脈寬調(diào)制逆變技術(shù)改變電動機電樞的電壓和頻率，僅控制電路本身需消耗很少一部分能量，因此可在全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保持較高的效率運行。3.2.2啟動性能

液力耦合器不能直接改善啟動性能，啟動電流仍達到電機額定電流的5至7倍，而變頻啟動可實現(xiàn)軟啟動，啟動電流小，且啟動全過程可控，啟動點和爬坡時間可設(shè)置，可避免啟動電流對電網(wǎng)和電動機的沖擊。3.2.3運行維護

結(jié)合焦化廠1#干熄焦除塵風機調(diào)速設(shè)備運行情況來看，液力耦合器機械結(jié)構(gòu)和管路系統(tǒng)復雜，日常維護工作量大，且在故障下無法定速運行，必須停機檢修；而2#干熄焦除塵風機H橋級聯(lián)變頻調(diào)速裝置雖電子線路復雜，但技術(shù)成熟，尤其是單元自動切換和冗余運行特性，可在單元故障下實現(xiàn)不停機連續(xù)運行，運行可靠性較高，且其檢修維護只需定期更換進風濾網(wǎng)。3.2.4調(diào)節(jié)控制特性

液力耦合器依靠調(diào)節(jié)工作腔油量大小改變輸出轉(zhuǎn)速，因此響應(yīng)慢（需30秒左右），速度調(diào)節(jié)精度較低，在干熄焦裝焦過程期間灰塵負壓回收能力不能及時跟上，影響煙塵回收效果；而變頻調(diào)速屬于數(shù)字式控制，頻率改變速度快，穩(wěn)頻精度高，可實現(xiàn)精準控制，提高了裝焦過程期間煙塵回收率。3.3節(jié)能經(jīng)濟效益分析

由于液力耦合器液力效率、轉(zhuǎn)差消耗及變頻器自身能量消耗的存在，其二者均存在額外的功率損耗，但變頻調(diào)速運行效率隨輸出轉(zhuǎn)速降低變化不大，而液力耦合器效率基本呈正比降低，且綜合軸功率隨轉(zhuǎn)速呈三次方比例下降，節(jié)能和運行效率均不及變頻調(diào)速。

下面在忽略液力耦合器輔機（冷油器、油泵等）所消耗功率和設(shè)備自身消耗等的理想狀態(tài)下，對比1#、2#干熄焦除塵風機調(diào)速耗能情況：

1#干熄焦除塵風機為24小時工作，電機輸入電流平均約為50A，年運行時間為300天，其全年用電量為：

F1?3UIcos??H?D?1.732?10?50?24?300=6235200kWh

2#干熄焦除塵風機為24小時工作，高速運行時，電機輸入電流平均約為50A，低速運行時，電機輸入電流平均約為30A，按每15min裝焦一次，裝焦時間5min，即每天高速運行時間為8小時，低速運行運行時間為16小時，年運行時間為300天，其全年用電量為：

F21?3UIcos??H?D?1.732?10?50?8?300=2078400kWh F22?3UIcos??H?D?1.732?10?30?16?300=2494080kWh F2?F21?F22?4572480kWh 綜上可得：

全年節(jié)電量為F?F1-F2?6235200-4572480=1662720kWh 節(jié)電率為?=F1662720??27% F162352004結(jié)束語

通過中壓交-直-交電壓型H橋級聯(lián)變頻器與液力耦合器運行節(jié)能效果的對比分析，不難發(fā)現(xiàn)其在運行效率、啟動性能、運行維護等方面有著突出的優(yōu)勢，且隨著電力電子技術(shù)和控制理論的不斷進步，會有更高性能的設(shè)備應(yīng)用到國民經(jīng)濟的電氣傳動領(lǐng)域。

參考文獻：

[1]電氣傳動自動化技術(shù)手冊（第二版）.機械工業(yè)出版社，2005.[2]姚緒梁，現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù).哈爾濱工程大學出版社，2009.[2]鋼鐵企業(yè)電力設(shè)計手冊.冶金工業(yè)出版社，1996.

第二篇：交流變頻調(diào)速技術(shù)復習考試總結(jié)

1、交流電動機的變頻交流調(diào)速技術(shù)：用半導體電力電子器件構(gòu)成的變頻器，把50或60Hz的交流電變成頻率可調(diào)的交流電，供給交流電動機，用以改變交流電動機的運轉(zhuǎn)速度的技術(shù)。

2、轉(zhuǎn)差率：同步轉(zhuǎn)速n0與定子轉(zhuǎn)速n之差稱為轉(zhuǎn)速差，轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速的比值稱為轉(zhuǎn)差率S。額定狀態(tài)下運行時，異步電動機的轉(zhuǎn)差率sn在0.01~0.06之間；空載時，sn在0.05以下。

3、三相異步電動機的調(diào)速方法：調(diào)頻調(diào)速、改變磁極對數(shù)、改變轉(zhuǎn)差率。

4、三相異步電動機的機械特性：三個主要特征點?理想空載點（N0）：負載轉(zhuǎn)矩T為零，異步電動機的轉(zhuǎn)速n最大，達到同步轉(zhuǎn)速n0。?啟動點（S）：異步電動機接通電源瞬間，電動機的轉(zhuǎn)速n為零，此時的和轉(zhuǎn)矩為啟動轉(zhuǎn)矩Ts，稱為堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。?臨界點（K）：異步電動機的機械特性有一個拐點K，此時對應(yīng)的轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速nk。

5、異步電動機負載的機械特性主要是指負載的阻轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。常見的有恒轉(zhuǎn)矩負載、恒功率負載和二次方率負載。恒轉(zhuǎn)矩負載（負載功率與轉(zhuǎn)速成正比）、恒功率負載（轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩成反比）、二次方率負載（負載的阻轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的二次方成正比）。

6、變頻器的分類：⑴按變換環(huán)節(jié)：①(間接變頻)交-直-交變頻器②(直接變頻)交-交變頻器 ⑵按電壓的調(diào)制方式：①PAM(脈幅調(diào)制)②PWM(脈寬調(diào)制)⑶按濾波方式：①電壓型變頻器②電流型變頻器 ⑷按輸入電源的相數(shù)：①三進三出變頻器②單進三出變頻器⑸按控制方式：①v/f控制變頻器②轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器③矢量控制變頻器④直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器⑹按用途：①通用變頻器②高性能專用變頻器③高頻變頻器⑺按變頻器的供電電壓的高低分類：①低壓變頻器②高壓變頻器

7、直流電動機的工作原理。為什么直流電動機有優(yōu)越的調(diào)速特性！

答：直流電動機有兩個獨立的繞組：定子和轉(zhuǎn)子。定子繞組通入直流電，產(chǎn)生穩(wěn)定磁場；轉(zhuǎn)子繞組通入直流電，產(chǎn)生穩(wěn)恒電流；定子的穩(wěn)恒磁場和轉(zhuǎn)子的電流相互作用，產(chǎn)生機械轉(zhuǎn)矩，拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。并且，此機械轉(zhuǎn)矩分別為和定子的穩(wěn)恒磁場和轉(zhuǎn)子電流成正比。

因為直流電動機的定子電路和轉(zhuǎn)子電路彼此獨立，互不干擾；可以分別調(diào)節(jié)定子磁場的強弱和轉(zhuǎn)子電流的大小。二者相互作用產(chǎn)生的機械轉(zhuǎn)矩分別和定子的穩(wěn)恒磁場和轉(zhuǎn)子電流成正比。所以，直流電動機有優(yōu)越的調(diào)速性能。

8、三相異步交流電動機的工作原理和機械特性，畫出異步電動機的機械特性曲線！答：三相異步交流電動機的工作原理是：定子繞組通過相位差為120°的三相對稱的交流電，產(chǎn)生大小不變的旋轉(zhuǎn)磁場。此旋轉(zhuǎn)磁場切割籠型轉(zhuǎn)子導體，在轉(zhuǎn)子中感應(yīng)出電流；旋轉(zhuǎn)磁場又和感生電流相互作用，產(chǎn)生機械轉(zhuǎn)矩，拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。其特性：一只有定子回路從外界供電，電樞電路中的電流是由轉(zhuǎn)子導體切割定子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場感應(yīng)而來的，兩者并不相互獨立。二兩個磁場值相差很小的度數(shù)，也不相互獨立，電樞感應(yīng)磁場不能單獨存在，很難從外部進行控制。

9、功率晶體管（GTR）的結(jié)構(gòu)及其特點：其結(jié)構(gòu)分為二級或三級達林管模塊化結(jié)構(gòu)。其工作特點是電流控制型器件，其優(yōu)點：控制方便，大大簡化了控制電路，提高了工作的可靠性；能較好地實現(xiàn)正弦脈寬調(diào)制技術(shù)；具有自關(guān)斷能力。主要用于高電壓、大電流的場合。GTR有三種工作狀態(tài)：放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)、截止狀態(tài)。GTR的主要參數(shù)：?開路阻斷電壓UCEO?集電極最大持續(xù)電流ICM?電流增益hFE④開關(guān)頻率。

10、功率場效應(yīng)晶體管（MOSFET）的結(jié)構(gòu)、工作特點：結(jié)構(gòu)由場效應(yīng)晶體管組成的模塊，是單極性的。工作特點：其是電壓控制型器件，優(yōu)點：控制方便，驅(qū)動電路簡單；自關(guān)斷能力強，開關(guān)頻率高（≦20MHz）；輸入阻抗極高。

11、絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）的結(jié)構(gòu)與特點：其結(jié)構(gòu)由場效應(yīng)晶體管和功率晶體管模塊組合而成。工作特點：其是電壓控制型器件，優(yōu)點：輸入阻抗高，開關(guān)速度快；電流波形比較平滑，電動機基本無電磁噪聲，電動機的轉(zhuǎn)矩增大；驅(qū)動電路簡單，已經(jīng)集成化；通態(tài)電壓低，能承受高電壓；能耗小；增強了對故障的自處理能力，故障率大為減小。

12、MOS控制晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作特點：其結(jié)構(gòu)是由MOSFET和晶閘管復合而成的器件。工作特點：其是電壓型器件，優(yōu)點：其具有高電壓、大電流、高電流密度、低導通壓降；可以承受極高的電流、電壓的變化率；開關(guān)速度高，損耗小。

13、智能電力模塊（IPM）的結(jié)構(gòu)與工作特點：結(jié)構(gòu)由逆變的半導體器件和其配套的驅(qū)動、保護、檢測、以及接口電路集成在一起的模塊。其優(yōu)點：具有過電流、短路、欠壓和過熱等保護電路。

14、變頻調(diào)速的基本原理：只要平滑地調(diào)節(jié)三相交流電的頻率，就能實現(xiàn)異步電動機的無級調(diào)速，就有可能使三相異步電動機的調(diào)速性能趕超直流電動機。變頻調(diào)速最大的特點：電動機從高速到低速，其轉(zhuǎn)差率始終保持最小的數(shù)值，因此變頻調(diào)速時，異步電動機的功率因數(shù)都很高。但其需要由特殊的變頻裝置供電，以實現(xiàn)電壓和頻率的協(xié)調(diào)控制。

15、變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方式：在基頻以下調(diào)速(屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速)和在基頻以上調(diào)速（屬于恒功率調(diào)速）。

16、通用變頻器五部分組成：整流、逆變單元、驅(qū)動控制單元、中央處理單元、保護與報警單元、參數(shù)設(shè)定和監(jiān)視單元。

17、濾波電路中的電容除了具有濾波外，還具有在整流與后面的逆變電路之間起去耦作用，消除兩電路之間的互相干擾；為整個電路的感性負載提供容性無功補償；電容還具有儲能的作用。

18、交頻器主回路的外置硬配件：斷路器、主接觸器、交流電抗器、進線與電機側(cè)濾波器、直流電抗器、外接制動單元與外接電阻。

19、V/F控制型通用變頻器的優(yōu)缺點：優(yōu)點：轉(zhuǎn)速開環(huán)控制，無需速度傳感器，控制電路比較簡單；電動機選擇通用標準異步電動機，因此通用性比較強，性價比比較高。缺點：?不能恰當?shù)卣{(diào)整電動機轉(zhuǎn)矩，不能補償適應(yīng)轉(zhuǎn)矩的變化。?無法準確地控制電動機的實際轉(zhuǎn)速。?轉(zhuǎn)速極低時，由于轉(zhuǎn)矩不足而無法克服較大的靜摩擦力。

20、轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的控制思想：當轉(zhuǎn)差頻率fs較小時，如果E1/f1為常數(shù)，則電動機的轉(zhuǎn)矩基本上與轉(zhuǎn)差頻率fs成正比，即在進行E1/f1控制的基礎(chǔ)上，只要對電動機的轉(zhuǎn)差頻率fs進行控制，就可以達到控制電動機輸出轉(zhuǎn)矩的目的。

21、轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的控制原理：在電動機轉(zhuǎn)子上安裝測速發(fā)電機等測速檢測裝置，轉(zhuǎn)速檢測器可以測出fn,并根據(jù)希望得到的轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)變頻器的輸出轉(zhuǎn)矩f1，就可以輸出電動機具有設(shè)定的轉(zhuǎn)差頻率fs0，即使電動機具有的輸出轉(zhuǎn)矩，就是轉(zhuǎn)差頻率控制的基本原理。優(yōu)點控制電機的轉(zhuǎn)差頻率還可以達到控制和限制電動機轉(zhuǎn)子電流的目的，從而起到保護電動機的作用。而且過電流的限制效果也更好。

22、矢量控制的基本思想：仿照直流電動機的調(diào)速特點，使異步交流電動機的轉(zhuǎn)速也能通過控制兩個相互獨立的直流磁場進行調(diào)節(jié)。矢量控制的核心：是等效變換，變換分別為坐標變換矢量旋轉(zhuǎn)變換。

23、試述異步電動機直接轉(zhuǎn)矩控制的基本思路：直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制變頻調(diào)速技術(shù)之后的一種新型的交流變頻調(diào)速技術(shù)。他用空間矢量的調(diào)速方法，直接在定子坐標系下計算與控制轉(zhuǎn)矩，采用定子磁場定向，借助于離散的兩點式調(diào)節(jié)產(chǎn)生PWM信號，把轉(zhuǎn)矩的檢測值和轉(zhuǎn)矩給定值做比較，使轉(zhuǎn)矩波動限制在一定的容差范圍內(nèi)，直接對逆變器的開關(guān)狀態(tài)進行最佳控制，以獲取轉(zhuǎn)矩的高動態(tài)性能。

24、直流轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：電動機的定子電流、母線電壓由電壓、電流檢測單元測出后，經(jīng)坐標變換器變換到模型所用的d、q坐標系下，計算出模型磁通和轉(zhuǎn)矩。它與轉(zhuǎn)速信號n一起作為電動機模型的參數(shù)，同給定的磁通、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩值等輸入量比較后送入各自的調(diào)節(jié)器，經(jīng)過兩點式調(diào)節(jié)，輸出相應(yīng)的磁通和轉(zhuǎn)矩開關(guān)量。這個量作為開關(guān)信號選擇單元的輸入，以選擇適當開關(guān)狀態(tài)來完成直接轉(zhuǎn)矩控制。

25、簡答：變頻技術(shù)的發(fā)展方向：①、高水平的控制。②、開發(fā)清潔電能的變流器。③、縮小裝置的尺寸。④、高速度的數(shù)字控制。⑤、模擬器與計算機輔助設(shè)計技術(shù)

26、交-直-交變頻器的主電路包括哪些組成部分：整流電路、中間直流電路、逆變器。

27、高壓變頻為什么不采用雙電平控制方式？簡述其工作原理：在高電壓、大電容、交-直-交電壓源型變頻調(diào)速系統(tǒng)中，為了減少開關(guān)損耗和每個開關(guān)承受的電壓，不采用雙電平控制方式，人們提出了三電平或五電平逆變器。進而還可以改善輸出電壓波形，減少轉(zhuǎn)矩脈動。1變頻器的額定數(shù)據(jù)和性能指標有哪些？額定數(shù)據(jù)有：輸入側(cè)的額定值：電壓、頻率、相數(shù)；輸出側(cè)的額定值；輸出電壓的最大值Un;輸出電流的最大值In；輸出功率容量Sn=(√3Un*In)；配用電動機功率Pn；超載能力；性能指標有：頻率指標；在0.5HZ時能輸出多大的啟動轉(zhuǎn)矩；速度調(diào)節(jié)范圍的控制精度；轉(zhuǎn)矩控制精度；低轉(zhuǎn)速時的轉(zhuǎn)速脈動；噪聲及諧波干擾；發(fā)熱量

2變頻器的選擇主要考慮哪些方面？負載情況；工作環(huán)境；選擇變頻器的特性和根據(jù)需要選擇附件

3變頻器所帶負載的主要類型有哪些？各個負載的機械特性及功率特性是什么？恒轉(zhuǎn)矩類負載；其機械特性為轉(zhuǎn)矩恒定；其功率特性為功率正比于轉(zhuǎn)速N。恒功率負載；其機械特性為功率恒定；其功率特性為轉(zhuǎn)矩反比于轉(zhuǎn)速N。風機、泵類負載；其機械特性為轉(zhuǎn)矩TL正比于轉(zhuǎn)速n的平方；其功率特性為功率正比于轉(zhuǎn)速n的三次方。

4變頻器的容量用所配備的電動機功率（KW)、輸出功率容量（KV*A）、額定輸出電流（A）表示。額定輸出電流是指變頻器連續(xù)運行時輸出的最大交流電流的有效值。輸出容量決定于額定輸出電流與額定輸出電壓下的三相視在輸出功率。

5根據(jù)控制功能變頻器分：普通功能型V/F控制變頻器；具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型V/F控制變頻器；矢量控制高性能型變頻器

6電網(wǎng)與變頻器的切換？一旦斷開工頻電網(wǎng)，必須等電動機完全停止以后，再切換到變頻器側(cè)啟動；即使不使電動機完全停止就能切換到變頻器側(cè)，一般是先斷開電網(wǎng)后，再使自由運行中的電動機與變頻器同步，然后再使變頻器輸出功率。

6變頻器的外圍設(shè)備：1電源變壓器2避雷器3電源側(cè)斷路器4電源側(cè)交流接觸器5電動機側(cè)電磁接觸器和工頻電網(wǎng)切換用接觸器6熱接觸器

7外圍設(shè)備的目的？1保證變頻器驅(qū)動系統(tǒng)能夠正常工作2提供對變頻器和電動機的保護3減少對其他設(shè)備的影響

8構(gòu)建變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本要求：1負載的機械特性，要確定異步電動機在實施了變頻調(diào)速之后，能在整個頻率范圍內(nèi)都能帶動負載長時間的運行2電動機在變頻調(diào)速后的有效轉(zhuǎn)矩線 9構(gòu)建變頻調(diào)速系統(tǒng)在機械特性方面的要求：1對調(diào)速范圍的要求2對機械特性硬度的要求3對升、降速過程及動態(tài)響應(yīng)的要求4負載對動態(tài)響應(yīng)的要求

10構(gòu)建變頻調(diào)速系統(tǒng)在運行可靠性方面的要求：1對于過載能力的要求2對于機械震動和壽命的要求

什么是有效轉(zhuǎn)矩線？它對變頻調(diào)速有什么作用？1電動機在某一頻率下允許連續(xù)運行的最大轉(zhuǎn)矩稱為有效轉(zhuǎn)矩。電動機在某一頻率下工作時，對應(yīng)的機械特性曲線只有一條，而有效轉(zhuǎn)矩只有一個點，將所有頻率下的有效轉(zhuǎn)矩點連接起來，即可得到電動機在變頻調(diào)速范圍內(nèi)的有效轉(zhuǎn)矩線。2要使拖動系統(tǒng)在全調(diào)速過程中都能正常運行，必須使有效轉(zhuǎn)矩線把負載的機械特性曲線包圍在內(nèi)。如果負載的機械特性曲線超越了電動機的有效轉(zhuǎn)矩線，則超越的部分不能正常工作

恒轉(zhuǎn)矩負載，在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時電動機和變頻器的選擇要點？對恒轉(zhuǎn)矩負載在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時，必須注意工作頻率范圍、調(diào)速范圍和負載轉(zhuǎn)矩的變化范圍能否滿足要求，以及電動機和變頻器的選擇

恒功率負載，在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時電動機和變頻器的選擇要點？恒功率負載在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時，必須注意的主要問題是如何減小拖動系統(tǒng)的容量

風機和水泵負載，在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時電動機和變頻器的選擇要點？電機：絕大多說的風機水泵在出廠時都已經(jīng)不配上了電動機，采用變頻器調(diào)速后沒有必要另配。變頻器：1風機和水泵一般不容易過載，所以，這類變頻器的過載能力較低，最高工作頻率不得超過額定頻率2配置了進行多臺控制的切換功能3 配置了一些其他專用于能耗控制的功能，如睡眠與喚醒功能，PID調(diào)節(jié)功能等

當Fx≦Fn時，電動機的散熱效果將因轉(zhuǎn)速下降而變差。長時間運行在額定轉(zhuǎn)矩下運行，會導致電動機過熱而損壞，能夠長時間運行的實際有效轉(zhuǎn)矩下降。若能充分改善散熱條件，如外加強迫通風或拖動短時負載，電動機有效轉(zhuǎn)矩線可以是恒轉(zhuǎn)矩

當Fx≧Fn時有效轉(zhuǎn)矩線的特點：1當Fx≧Fn時，Ux=Un.因此隨著f的上升主磁通Φm將減小2電動機的額定電流是由電動機的允許溫升決定的，所以不管在多大的頻率下工作，電動機的允許工作電流是不變的

當Fx≧Fn時有效轉(zhuǎn)矩線有哪幾類？1功率不變的有效轉(zhuǎn)矩線2過載能力不變的有效轉(zhuǎn)矩線3全頻率范圍內(nèi)的有效轉(zhuǎn)矩線

平方律負載的特點：負載的阻轉(zhuǎn)矩與與轉(zhuǎn)速的二次方成正比，負載的功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比

平方律負載實現(xiàn)變頻調(diào)速后的主要問題是如何得到最佳節(jié)能效果

混合特殊性負載是金屬切削機床中的低速段是恒轉(zhuǎn)矩負載；而在高速段，將保持切削功率不變，屬于恒功率性質(zhì)

電力拖動系統(tǒng)中應(yīng)用變頻器有哪些優(yōu)點？電機交流變頻調(diào)速技術(shù)以其優(yōu)異的調(diào)速和啟動、制動性能，高效率、高功率因數(shù)，顯著的節(jié)能效果，進而可以改善工藝流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善工作環(huán)境，推動技術(shù)進步，還有廣泛的使用范圍的優(yōu)點而被國內(nèi)外公認為最有發(fā)展前途的調(diào)速方法

構(gòu)建恒壓供水變頻調(diào)速系統(tǒng)時，變頻器的選用和功能設(shè)置？1變頻器的選用：一般情況下直接選用“風機水泵專用型”的變頻器；但對于雜質(zhì)或泥沙較多的場合，應(yīng)根據(jù)水泵對過載能力的要求選用通用型變頻器；如果是齒輪泵，它屬于恒轉(zhuǎn)矩負載，應(yīng)選用V/F控制方式的通用型變頻器；對于具有恒轉(zhuǎn)矩特性的齒輪泵以及應(yīng)用在特殊場合的水泵，應(yīng)以帶的動的原則，根據(jù)具體工況進行設(shè)定。2功能設(shè)置：最高頻率；上線頻率；下線頻率；啟動頻率；加速與減速時間；睡眠與蘇醒功能

機床的變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻器的選用和功能設(shè)置？變頻器的容量應(yīng)比正常的配用電動機容量加大一檔。功能設(shè)置：1控制方式①V/F控制方式，能滿足切削精度，但節(jié)能效果不理想②無反饋矢量控制方式，能夠克服V/F控制方式的缺點，故是一種最佳選擇③有反饋矢量控制，需要增加編碼器等反饋控制環(huán)節(jié)，不但增加費用而且安裝麻煩2頻率給定：無級調(diào)速頻率給定；分段調(diào)速頻率給定；配合PLC的分段調(diào)速頻率給定

溜鉤問題？由于制動器從抱緊到松開以及從松開到抱緊的動作過程需要時間，而電動機轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生與消失是在通電或斷電的瞬間完成的，因此兩者在動作的配合上極易出現(xiàn)問題，使電動機處于未通電且制動器尚未抱緊的狀態(tài)，則重物必將下滑，即出現(xiàn)溜鉤現(xiàn)象。溜鉤現(xiàn)象降低了重物在空中定位的準確性，有時還會產(chǎn)生嚴重的安全問題。

金屬切削機床的基本運動是切削運動。切削運動由主運動和進給運動組成。在切削運動中承受主要切削功率的運動稱為主運動。

變頻器運行時需要設(shè)置基本功能參數(shù)和選用功能參數(shù)?；竟δ軈?shù)是指變頻器運行所必須具有的參數(shù)，包括：轉(zhuǎn)矩補償、上下限頻率、基本頻率、加減速時間、電子熱保護等。選用功能參數(shù)是指根據(jù)選用的功能而需要預置的參數(shù)，如PID調(diào)節(jié)的功能參數(shù)等如果不需要預置參數(shù)，則變頻器參數(shù)自動按出廠時的設(shè)定選取。

選用功能參數(shù)設(shè)置大致步驟：1查功能碼表，找出需要預置參數(shù)的功能碼2在參數(shù)設(shè)定模式下，讀出該功能碼中原有的數(shù)據(jù)3修改數(shù)據(jù)，送入新數(shù)據(jù)

基本頻率給定是指在給定信號Ug或Ig從0增加到最大值的過程中給定頻率的范圍從fmin線性的增加到最大頻率fmax。用什么方式頻率給定？數(shù)字量給定的方式；模擬量給定的方式

與生產(chǎn)機械所要求的最高（低）轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的頻率稱為上（下）限頻率。用fh(fl)表示。上（下）限頻率不是最大（?。╊l率。上限頻率必小于最高頻率

1、直流電動機調(diào)速好的原因是什么？

（1）、定子勵磁電路和電樞供電電路基本上是相互獨立的，可以分別進行調(diào)節(jié)。

（2）、兩個磁場（由定子勵磁電路產(chǎn)生的主磁場和電樞供電電路產(chǎn)生的電樞磁場）互相垂直。

2、三相交流異步電動機工作原理？

在定子內(nèi)由永久磁鐵形成的固定磁場內(nèi)放置繞有n閘線圈的轉(zhuǎn)子，線圈在感應(yīng)電流和電磁力的作用下與定子形成旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)動。

3、同步轉(zhuǎn)速n0與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差稱為轉(zhuǎn)速差，轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速的比值稱為轉(zhuǎn)差率S=(n0-n)/n0

1、直流電動機調(diào)速好的原因是什么？

（1）、定子勵磁電路和電樞供電電路基本上是相互獨立的，可以分別進行調(diào)節(jié)。

（2）、兩個磁場（由定子勵磁電路產(chǎn)生的主磁場和電樞供電電路產(chǎn)生的電樞磁場）互相垂直。

2、三相交流異步電動機工作原理？

在定子內(nèi)由永久磁鐵形成的固定磁場內(nèi)放置繞有n閘線圈的轉(zhuǎn)子，線圈在感應(yīng)電流和電磁力的作用下與定子形成旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)動。

3、同步轉(zhuǎn)速n0與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差稱為轉(zhuǎn)速差，轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速的比值稱為轉(zhuǎn)差率S=(n0-n)/n0

4、分析題P38圖基頻以下與基頻以上：

一、在基頻以下調(diào)速1：在此通量最大值不變前提條件下2：控制過程中必須U1/f1等于常量3：它具有恒轉(zhuǎn)矩特點勵磁電流I1不變，電動機的轉(zhuǎn)矩不變所以在基頻以下調(diào)速時電動機調(diào)速機械特性具有恒轉(zhuǎn)矩特性。

二、在基頻以上調(diào)速 1：E1/f1不能是常量2：U1小于等于Un 3：變大所以基頻以上調(diào)速屬于弱磁恒功率調(diào)速。

5、P45電源型交-直-交變頻電路結(jié)構(gòu)圖；各元件作用，工作情況

濾波電路 本電路濾波元件是電容器Cf,受到電解電容器的容量和耐壓能力的限制，濾波電容器通常是由若干個電容器并聯(lián)成一組在由Cf1和Cf2串聯(lián)而成，在電容器組Cf1和Cf2旁各并聯(lián)一個R1和R2兩者其阻值相等 起均壓作用。

電容器組Cf1和Cf2作用：濾波、在整流與后面的逆變電路之間起去耦作用，消除兩電路之間的相互干擾、為整個電路的感性負載提供容性無功補償、Cf1和Cf2還有儲能作用。限流電阻Rl作用：在變頻器接通電源瞬間濾波電容的充電電流很大，此沖擊電流可能損壞整流橋。當電路中串入限流電阻Rl后，就限制了電容的充電電流對整流橋起保護作用。晶閘管Kl作用:當電容器組Cf1和Cf2充電到一定程度時，限流電阻Rl就起反作用，妨礙電容器組Cf1和Cf2進一步充電。所以在RL旁并聯(lián)一個短路開關(guān)Kl，當電容器組Cf1和Cf2充電到一定程度時讓Kl接通Rl短路，變頻器中Kl可用晶閘管代替。電阻R01和二極管D01的作用：R01不起作用或者限流作用。

6、續(xù)流電路是由續(xù)流二極管D7到D12構(gòu)成。主要功能1：為電動機的感性無功電流返回直流電源提供”通道”2：當頻率下降同步轉(zhuǎn)速也下降電動機處于回饋制動狀態(tài)，再生電流將通過續(xù)流二極管返回直流電源3：逆變過程中同一橋壁的兩個逆變管以很高的頻率交替“導通”和“截止”，在其換向過程中也需要續(xù)流二極管提供通道。

7、變頻器外圍設(shè)備選擇：1電源變壓器2避雷器3電源側(cè)斷路器4電源側(cè)交流接觸器5電動機側(cè)電磁接觸器和工頻電網(wǎng)切換用接觸器6熱繼電器

8、電抗器的作用：輸入交流電抗器的作用1實現(xiàn)變頻器和電源的匹配，限制因電網(wǎng)電壓突變和操作過電壓所引起的沖擊電流，保護變頻器2改善功率因數(shù)3減少高次諧波的不良影響。輸出交流電抗器的作用1降低電動機噪聲，降低輸出高次諧波的不良影響2限制與電動機相連的電纜的容性充電電流，使電動機在引線較長時也能正常工作3限制電動機繞組上的電壓上升率。

9、濾波器作用，其目的在于允許特定頻率的信號通過，阻止干擾信號沿電源線傳輸并進行阻抗變換，使干擾信號不能通過地線傳播而被反射回干擾源。

10、制動電阻的作用：當電動機制動運行時，儲存在電動機中的功能經(jīng)過PWM變頻器回饋到直流側(cè)，從而引起濾波電容電壓升高每當電容電壓超過設(shè)定值后，就經(jīng)過制動電阻消耗回饋的能量。

11、抑制諧波干擾常用的方法具體常用方法：

(1)變頻系統(tǒng)的供電電源與其他設(shè)備的供電電源相互獨立，或在變頻器和其他用電設(shè)備的輸 入側(cè)安裝隔離變壓器，切斷諧波電流。

(2)在變頻器輸入側(cè)與輸出側(cè)串接合適的電抗器，或安裝諧波濾波器，濾波器的組成必須是LC型，吸收諧波和增大電源或負載的阻抗，達到抑制諧波的目的。

(3)電動機和變頻器之間電纜應(yīng)穿鋼管敷設(shè)或用鎧裝電纜，并與其他弱電信號在不同的電纜溝分別敷設(shè)，避免輻射干擾。

(4)信號線采用屏蔽線，且布線時與變頻器主回路控制線錯開一定距離(至少20cm以上)，切斷輻射干擾。

(5)變頻器使用專用接地線，且用粗短線接地，鄰近其他電器設(shè)備的地線必須與變頻器配線分開，使用短線。這樣能有效抑制電流諧波對鄰近設(shè)備的輻射干擾。

12、變頻調(diào)速的基本原理

答：交流電動機的同步轉(zhuǎn)速No=60f1/p，異步電動機的轉(zhuǎn)速n=60f1(1-s)/p，由此可見，若能連續(xù)地改變異步電動機的供電頻率

f1，就可以平滑地改變電動機的同步轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的電動機轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)異步電動機的無級調(diào)速，這就是變頻調(diào)速的基本原理。

13、電動機拖動系統(tǒng)的工作點指的是電動機的機械特性與負載機械特性的交點Q。

14、變頻調(diào)速的優(yōu)點主要有：

（1）調(diào)速范圍寬，可以使普通異步電動機實現(xiàn)無級調(diào)速；（2）啟動電流小，而啟動轉(zhuǎn)矩大；

（3）啟動平滑，消除機械的沖擊力，保護機械設(shè)備；（4）對電機具有保護功能，降低電機的維修費用；（5）具有顯著的節(jié)電效果；

（6）通過調(diào)節(jié)電壓和頻率的關(guān)系方便的實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩或者恒功率調(diào)速

15、試簡述風機和水泵類負載，在構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)時電動機和變頻器的選擇要點。答：1 電動機的選擇：絕大多數(shù)風機水泵在出廠時都已經(jīng)配上電動機，采用變頻調(diào)速后沒有必要另配。2變頻器的選擇：大多數(shù)生產(chǎn)變頻器的工廠都提供了風機和水泵用變頻器可供選用。他們的主要特點有：①風機和水泵一般不容易過載，所以，這類變頻器的過載能力較低，為120%/1min。因此，在進行功能預置時必須主要，由于負載的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，當工作頻率高于額定頻率時，負載的轉(zhuǎn)矩有可能大大的超過額定轉(zhuǎn)矩，使電動機過載。所以，其最高過載頻率不得超過額定頻率。②配置了進行多臺控制的切換功能。如上述，在水泵的控制系統(tǒng)中，常常需要有1臺變頻器控制多臺水泵的情況。為此，大多數(shù)變頻器都配置了能夠自動切換的功能。③配置了一些其他專用于能耗控制的功能，如睡眠和喚醒功能，PID調(diào)節(jié)功能等。

16、簡述構(gòu)建恒壓供水變頻調(diào)速系統(tǒng)時，變頻器的選用和功能設(shè)置？

答：變頻器的選型：一般情況下可直接選用“風機，水泵專用型”的變頻器系列，但對于雜質(zhì)或泥沙較多的場合，應(yīng)根據(jù)水泵對過載能力的要求，選用通用型變頻器，如果是齒輪泵，它屬于恒轉(zhuǎn)矩負載，應(yīng)選用V/F控制方式的通用型變頻器。大部分變頻器都給出兩條“負補償”的V/F線，對于具有恒轉(zhuǎn)矩特性的齒輪泵以及應(yīng)用在特殊場合的水泵，則應(yīng)以帶得動為原則，根據(jù)具體工況進行設(shè)定。變頻器的功能預設(shè)：（1）最高頻率：變頻器的工作頻率是不允許超過額定頻率的，其最高頻率只能與額定頻率相等。

（2）上限頻率：是與生產(chǎn)機械所要求的最高轉(zhuǎn)速相對的頻率，它不是最高頻率，一般比額定頻率略低一些，所以上線頻率設(shè)為49.5Hz最宜。

（3）下線頻率：轉(zhuǎn)速過低會 出現(xiàn)水泵的全楊程小于基本楊程，形成水泵“空轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，所以一般下線頻率設(shè)為30--35Hz。

（4）啟動頻率：水泵在啟動前，其葉輪全部是靜止的，啟動時存在著一定的阻力，在從0Hz開始啟動的一段頻率內(nèi)，實際上轉(zhuǎn)不起來，因此應(yīng)適當預置啟動頻率，使其在啟動瞬間有一點沖力。

（5）加速和減速時間:減速時間只需和加速時間相等即可。

（6）暫時功能：在生活供水系統(tǒng)中，夜間的用水量嘗嘗是很少的，即使水泵在下限頻率下運行，供水壓力仍可能超過目標值，這時可使主水泵暫時運行。

第三篇：調(diào)速在雷達管制中的應(yīng)用

【摘要】而速度調(diào)整是雷達管制中保持安全間隔的重要方法，也是管制員最常用的管制技能，因此能掌握航空器速度的特征、使用方法和時機，是一名優(yōu)秀管制員高效、優(yōu)質(zhì)地實施空中交通管制服務(wù)的前提保障。

【關(guān)鍵詞】航空；調(diào)速；雷達管制

中圖分類號：v35文獻標識碼a文章編號1006-0278（2015）10-138-01

航空器速度：是飛行過程中表示其運動特征的重要指標，也是關(guān)系飛行安全和效率的關(guān)鍵要素之一。速度是矢量，即它有大小和方向。航空器的速度按方向分為水平速度垂直速度。

一、水平速度

水平速度表達了航空器運動時間和距離的關(guān)系，反映了航空器在水平方向上的運動規(guī)律和特征，是體現(xiàn)航空器飛行動態(tài)的重要指標。

（一）管制中常用的水平速度及其應(yīng)用

指示空速ias：又稱表速，是管制員對于中低空飛行航空器速度進行調(diào)整的對象。

真空速tas：是航空器相對于空氣運動經(jīng)過修正后得到的速度。它不是管制員的調(diào)整對象。

地速gs：是航空器相對于地區(qū)表面的飛行速度，是判斷航空器間間隔變化的重要依據(jù)。

馬赫數(shù)：航空器在空氣中的運動速度與該高度前方未受擾動空氣中音速的比值，管制員常以馬赫數(shù)作為對高空航空器調(diào)速的對象。

（二）各種速度之間的關(guān)系

1.真空速、指示空速與地速

標準大氣條件下航空器在海平面運動時的指示空速與真空速相等；恒定的指示空速上升時，真空速會越來越大；指示空速和地速都是管制員最為關(guān)注的速度。

2.真空速、指示空速與馬赫數(shù)

同高度馬赫數(shù)相同，其真空速也相同；航空器以恒定馬赫數(shù)下降，真空速會增大。

3.調(diào)整速度的目的

調(diào)速的目的主要是調(diào)整間隔和落地順序等，還包括滿足前方的流量控制、避免過多的雷達引導、減少管制員的工作負荷、保持高速順暢的空中交通流量等。

4.調(diào)速的規(guī)則與原則

（1）調(diào)速幅度與頻度

調(diào)整速度時應(yīng)避免要求駕駛員做大幅度調(diào)速；還應(yīng)避免對單一航空器多次調(diào)速。

（2）調(diào)速限制

一般情況不對離場或飛越航空器調(diào)速；應(yīng)避免對同一航空器進行交替的增速和減速；高空飛機一般使用馬赫數(shù)調(diào)整技術(shù)。

（3）性能原則

調(diào)速要在航空器性能范圍之內(nèi)，并且調(diào)速指令應(yīng)該得到駕駛員的認可；如果不能執(zhí)行調(diào)速指令，飛行員應(yīng)及時通報管制員。

（4）通報要求

調(diào)速時應(yīng)簡要通報飛行員速度調(diào)整的原因；管制員和飛行員都應(yīng)將調(diào)速的實施情況及時通報對方，并且管制員在不需要調(diào)速時應(yīng)及時告知駕駛員恢復正常速度。

（5）調(diào)速標準

6.調(diào)速的方法與技巧

（1）調(diào)速的方式

調(diào)速的方式根據(jù)航空器的不同飛行階段和管制意圖，總的來說可以分為進場調(diào)速、高空調(diào)速和保持調(diào)速。

1）進場調(diào)速.對于進場的航空器，通?？梢灾笓]駕駛員調(diào)到最大速度/最小光潔速度/最小速度，或直接指定具體的某指示空速

2）高空調(diào)速

在高空飛行時，考慮到最大速度限制等原因，對于在8900m（不含）以上的高度飛行的航空器，一般調(diào)整馬赫數(shù)，且馬赫數(shù)以0.01的倍數(shù)調(diào)整。

3）保持速度

可以指示航空器保持速度，目的是為了保證安全間隔和合理排序；也可以指示航空器保持最大速度或最小速度。

（2）調(diào)速的對象

地速是雷達上直接顯示出來的速度，是調(diào)速的“落腳點”；指示空速是調(diào)速的“出發(fā)點”，因此要求管制員在發(fā)指令前要把預期調(diào)整的地速轉(zhuǎn)換為指示空速，再指示駕駛員調(diào)速。

（3）早調(diào)與晚調(diào)

不要過早將進場航空器的速度減小得過多，在條件允許的情況下，應(yīng)盡量使航空器保持大表速進近，可以起到加速流量的作用；“前機晚調(diào)速，后機早調(diào)速”方法可以避免進場飛機的追趕。

（4）粗調(diào)與細調(diào)

離本場較遠時可以要求上一管制區(qū)先整體粗調(diào)速度，進入終端區(qū)后再精細調(diào)整，這樣可以放緩整體節(jié)奏，建立最佳間隔，保證航空器運行的流暢

（5）速度與經(jīng)濟性

航空器在光潔狀態(tài)飛行可以減少航油的消耗，因此，在條件允許的情況下，管制員應(yīng)該盡可能的使飛機保持光潔構(gòu)型自主飛行，調(diào)整速度時盡量避免“最小速度”等字眼。

（6）高度與速度

根據(jù)規(guī)律，相同指示空速的航空器在同時下降中，前機處于低高度層，真空速將小于后機，為了避免追趕，可以調(diào)整兩機指示空速形成速度差，建成“前快后慢”的運行態(tài)勢。

（7）調(diào)速與引導

調(diào)速與雷達引導需要結(jié)合使用方能達到最佳效果；另外飛行員調(diào)速過程需要一定的時間，管制員應(yīng)有心里準備，做好提前量。

二、垂直速度

垂直速度反映了航空器在垂直方向上的運動規(guī)律和特征，管制員只能通過二次監(jiān)視雷達標牌上的高度和上升/下降率的信息來感知。

（一）航空器的垂直速度

航空器的垂直速度具體體現(xiàn)為上升率和下降率兩個方面。上升率是航空器上升時，在單位時間內(nèi)增加的高度；下降率又稱下降速度，是航空器正常下降時，在單位時間內(nèi)減少的高度。

（二）調(diào)整垂直速度的目的

調(diào)整垂直速度是為了讓航空器加速到達目標高度，避免飛行沖突，或用于緊急情況處置時。

（三）調(diào)整垂直速度的方式

調(diào)整垂直速度可用的指令有：加速上升/下降至某高度；以指定的上升率/下降率上升/下降至某高度；上升/下降率不小于某個值到底某高度；在指定位置點或點之前到達指定高度。

（四）注意事項

1.速度與高度的操作沖突

應(yīng)先指示航空器下降高度，改平后在發(fā)送減速指令并給出原因；避免先減速再要求航空器大下降率的錯誤做法；利用雷達引導技術(shù)引導航空器使其延長飛行距離，以抵消航空器加速下降、再減速所增加的額外飛行時間。

2.機型

不同機型的速度范圍，尤其是上升/下降率相差很大，了解不同機型上升率和下降率的大致范圍，避免發(fā)出超出航空器能力限度的指令。

3.舒適性

為了便于駕駛員便于操作和乘客的舒適性，原則上盡量減少對航空器的上升率和下降率干預，除非為了安全和效率的需要；在不需要時應(yīng)及時解除上升/下降率限制。

第四篇：高壓變頻調(diào)速裝置在除塵風機上的應(yīng)用

高壓變頻調(diào)速裝置在昆鋼集團二煉鋼廠除塵風機上的應(yīng)用

閱覽次數(shù)：881 來源：《控制與傳動》 作者：楊文喜 秦強林 陳衛(wèi)東

概述：

文章根據(jù)昆鋼集團二煉鋼廠為了提高系統(tǒng)自動化程度、改善工藝條件從而在轉(zhuǎn)爐吹氧風機的設(shè)計上采用了東方凱奇公司高壓大功率變頻器替代傳統(tǒng)的液力耦合器進行調(diào)速的情況，結(jié)合東方凱奇公司高壓大功率變頻器在現(xiàn)場的使用情況、以及與液力耦合器進行對比后的情況總結(jié)了采用變頻器后的優(yōu)點、對提高工藝水平的好處以及良好的節(jié)能效果。

從使用的情況看，高壓大功率變頻器完全可以適應(yīng)這種場合的應(yīng)用，它的優(yōu)異性能將會為用戶帶來極大的方便和產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：高壓變頻器，液力耦合器，除塵風機，調(diào)速節(jié)能

1.工程概述

昆鋼二煉鋼廠現(xiàn)有原設(shè)計公稱容量15噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐三座，2000年對轉(zhuǎn)爐進行了擴容和氧槍改造。2001年二煉鋼廠全年共產(chǎn)鋼90.6萬噸，轉(zhuǎn)爐平均出鋼量為22噸/爐，裝入量為24噸。2002年二煉鋼全年共產(chǎn)鋼104.5萬噸。

隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，需要在現(xiàn)有設(shè)備條件下盡力挖掘設(shè)備潛力，提高鋼鐵產(chǎn)量。根據(jù)我們調(diào)查和分析，限制二煉鋼廠綜合產(chǎn)鋼能力提高的主要因素是轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)產(chǎn)鋼能力不足。

轉(zhuǎn)爐產(chǎn)鋼能力主要受出鋼量，轉(zhuǎn)爐作業(yè)率和縮短冶煉周期等因素制約。為實現(xiàn)150萬噸綜合產(chǎn)鋼能力，除了對轉(zhuǎn)爐擴容外，還必須提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率和縮短冶煉周期。通過理順物流，可減少轉(zhuǎn)爐等待時間2.5分鐘；提高鐵水質(zhì)量，增加供氧強度，縮短供氧時間2.5分鐘；穩(wěn)定原料成分，減少波動，可提高轉(zhuǎn)爐一次倒爐出鋼率，縮短終點倒爐取樣及測溫時間1.5分鐘。冶煉周期可從現(xiàn)在的29.47分的基礎(chǔ)上縮短至23.5分鐘以內(nèi)，使二煉鋼廠的綜合產(chǎn)鋼能力達到150萬噸。

在市場競爭日益激烈的前提下，昆鋼集團有限公司二煉鋼廠積極采取措施在增加產(chǎn)量的同時降低消耗，使企業(yè)在市場競爭中增加競爭力。

2.調(diào)速方案的選擇

昆鋼二煉鋼廠在2003年6月擴建煉鋼廠設(shè)計綜合產(chǎn)鋼能力為150萬噸，其三座轉(zhuǎn)爐分別配置三套除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)一方面將燃燒不完全的煤氣回收，另一方面通過除塵風機排除剩余煙氣，為滿足鋼廠節(jié)能及環(huán)保的要求，除塵風機根據(jù)煉鋼工藝在吹氧及煉鋼時高速運行，其余時間為低速運行。

為了滿足生產(chǎn)工藝，使系統(tǒng)的運行符合工況，肯定需要系統(tǒng)有良好的調(diào)速性能。傳統(tǒng)的解決辦法是采用液力耦合器調(diào)速技術(shù)方案、直流調(diào)速技術(shù)方案以及其它方式的調(diào)速方案。一般采用液力耦合器進行風機調(diào)速的居多，由于液力耦合器本身的技術(shù)缺陷，在該系統(tǒng)中已難以較好地滿足生產(chǎn)工藝要求，這些缺陷有：

a．采用液力耦合器時，在低速向高速運行過程中，延遲性較明顯，不能快速相應(yīng)，同時這時候的電流較大，如整定不好會引起跳閘，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

b．液力耦合器本身控制精度差，調(diào)速范圍窄，通常在40％～90％之間； c．電機啟動時，沖擊電流較大，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

d．在高速運行時，液力耦合器有丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象，嚴重時會影響工作的正常進行。e．液力耦合在調(diào)速運行時產(chǎn)生機械損耗和轉(zhuǎn)差損耗，效率較低，造成電能浪費。f．液力耦合器工作時是通過一導管調(diào)整工作腔的充液量，從而改變傳遞扭矩和輸出轉(zhuǎn)速來滿足工況要求；因此，對工作腔及供油系統(tǒng)需經(jīng)常維護及檢修。液力耦合器經(jīng)過一段時間使用，其維護費用較高，g．液力耦合器故障時，無法再用其它方式使其拖動的風機運行，必須停機檢修。h．耦合器運行時間稍長，會漏油嚴重，對環(huán)境污染大，地面被油污蝕嚴重。i．風機和電機的運行噪音大，達到90dB左右，嚴重影響操作人員的身體健康。從以上情況來看，如果使用液力耦合器，會制約昆鋼二煉鋼廠節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)競爭力的目的。

由于使用液力耦合器有這些固有的缺陷，現(xiàn)在有很多企業(yè)已經(jīng)采用新型的高壓大功率變頻調(diào)速裝置拖動風機，取得了良好的應(yīng)用效果。

2003年6月，昆鋼集團二煉鋼廠和成都東方凱奇公司經(jīng)過技術(shù)磋商，決定在1號轉(zhuǎn)爐的除塵風機上進行變頻改造，以滿足風機調(diào)速的要求，改善工藝狀況。3.變頻改造方案實施

除塵風機是除塵凈化系統(tǒng)的動力中樞，一旦除塵風機不能正常運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟損失，還有可能危脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全；另外，調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣；同時轉(zhuǎn)爐又周期性間斷吹氧；所以，和除塵風機配套的高壓調(diào)速系統(tǒng)，要求具有極高的可靠性。基于以上工作特點，對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下： a.要求變頻器具有高可靠性，長期運行無故障。

b.要求變頻器有完美的旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可以先切換到單元旁路下運行，同時也可以使電機切換到工頻運行。

c.調(diào)速范圍要大，效率要高。

d.具有邏輯控制能力，可以自動按照吹氧周期升降速。

e.有共振點跳轉(zhuǎn)設(shè)置，能使電機避開共振點運行，讓風機不喘振。系統(tǒng)原理圖如下：

其中K1、K2、K3為變頻器的旁通柜，K1、K2與K3互鎖，從系統(tǒng)的原理圖中可看出，進行變頻改造對原系統(tǒng)改動較小，可在較短時間內(nèi)完成改造方案，K3的加入可使變頻在有故障的情況下工頻旁通。該變頻器的參數(shù)如下： 型 號：DFCVERT-MV-1000/6B 輸入?yún)?shù)：

額定電壓：三相交流6.3kV±10％ 頻 率：50Hz 輸入側(cè)電流畸變率：＜4%（30%負載以上）輸入側(cè)功率因數(shù)：＞0.96（20%負載以上）輸出側(cè)電流畸變率：＜3% 效 率： 96％ 輸出參數(shù)：

容 量：1000kVA（適配電機功率800—850kW）額定輸出電壓：6kV 額定輸出頻率：50Hz 輸出頻率范圍：0.1—50Hz 頻率分辨率：0.01Hz 升降速時間：1—3000秒可調(diào) 電流波形：完全正弦 其它：

防護等級

IP31 環(huán)境溫度

0-40℃ 環(huán)境濕度

90%,無凝結(jié) 海拔高度

1860米

高低速邏輯控制功能（加減速時間均可按照工藝要求設(shè)定）具有標準PID控制功能

具備故障查詢功能，與上位機聯(lián)機后可以打印故障 支持DCS、ProfiBus網(wǎng)絡(luò)化運行 支持遠端操作顯示

輸入輸出保護：輸入缺相、欠壓、過壓、過流；輸出過流、缺相、不平衡等 內(nèi)部保護：過載、過熱、通訊故障、單元自動旁路故障單元等;電機參數(shù)如下：

電機型號：Y B630S1-1 額定功率： 800kW 額定電壓： 6kV 額定電流： 90.6A

額定轉(zhuǎn)速： 2950r/min 功率因數(shù)： 0.89 風機參數(shù)如下： 風機型號：D1100 額定流量：66000m3/ h 全 壓：24658 Pa.g 效 率：95.5%

2003年8月底變頻器發(fā)往現(xiàn)場，9月中旬變頻器完成了現(xiàn)場的安裝調(diào)試工作并正式投入生產(chǎn)運行。

變頻器從制造到正式投入使用，所用的生產(chǎn)、安裝、調(diào)試周期都很短，總共僅有3個多月的時間，保證了1號轉(zhuǎn)爐的技術(shù)改造的周期和正常的生產(chǎn)。

同傳統(tǒng)的液力耦合器比較，東方凱奇電氣有限責任公司生產(chǎn)的高壓變頻器有以下優(yōu)點：

（1）運行穩(wěn)定，安全可靠。原來使用液力耦合器大概40天左右就必須更換軸承，每次需停爐半天左右，帶來的巨大的經(jīng)濟損失。DFCVERT-MV型變頻器具有免維護的特點，只需定期更換柜門上的通風濾網(wǎng)，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。（2）節(jié)能效果較為顯著，大大降低了噸鋼電耗。

（3）電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，降低了電機的故障次數(shù)。同時，變頻器設(shè)置共振點跳轉(zhuǎn)頻率，避免了風機會處于共振點運行的可能性，使風機工作平穩(wěn)，風機軸承磨損減少，延長了電機和風機的使用壽命和維修周期，提高了設(shè)備的使用壽命。

（4）變頻器自身保護功能完善，同原來繼電保護比較，保護功能更多，更靈敏，大大加強了對電機的保護。

（5）變頻器同現(xiàn)場信號采用可靠的連接方式，控制方便，性能可靠，滿足煉鋼生產(chǎn)的需要。變頻器內(nèi)置有PLC，現(xiàn)場信號接入靈活。在控制邏輯上，由現(xiàn)場（轉(zhuǎn)爐）為變頻器提供一對高速、低速節(jié)點，變頻器按照節(jié)點的狀態(tài)自動高速、低速往復運行；由變頻器自身的頻率輸出進行轉(zhuǎn)速測定，可以取消原來同電機相連的測速器，由變頻器為現(xiàn)場直接提供電機轉(zhuǎn)速指示。

（6）設(shè)備適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力強，有時電網(wǎng)電壓高達6.9kV，或者電壓低至5.5kV變頻器仍能正常運行。

（7）同液力耦合器比較，在加速期間大大減小了噪聲，削弱了噪聲污染。由于不用定期拆換軸承或者對液力耦合器進行維修，避免了機油對環(huán)境的污染，使風機房的現(xiàn)場環(huán)境有了極大改善。

（8）由于電機降低速度運行以及工作在高效率區(qū)，因此電機和軸承的溫升都明顯低于采用液力耦合器的系統(tǒng)，這樣可以延長風機系統(tǒng)的使用壽命。

從現(xiàn)場投運來看，該變頻器通常運行在高速和低速兩種狀態(tài)，當轉(zhuǎn)爐在吹氧和煉鋼時，變頻器由低速轉(zhuǎn)入高速狀態(tài)，上升時間要求在1分鐘之內(nèi)完成，否則在吹氧和煉鋼時要產(chǎn)生大量的煙氣，若不能及時排出煙氣，將會影響到生產(chǎn)甚至現(xiàn)場工作人員的人身安全。經(jīng)過現(xiàn)場多次運行，DFCVERT-MV-1000/6B變頻器完全能夠滿足這項技術(shù)要求。其次，從高速到低速也完全滿足工藝的要求。

4.經(jīng)濟分析

根據(jù)擴建后煉鋼工藝要求，煉一爐鋼為23分鐘。由風機中控室根據(jù)下氧槍信號給變頻器一高速信號使變頻器運行在高速狀態(tài)，時間為8～12分鐘，根據(jù)轉(zhuǎn)爐出鋼信號使變頻器運行在低速狀態(tài)，時間為11～15分鐘，其中，高速狀態(tài)為43HZ（2500轉(zhuǎn)/分鐘）；低速狀態(tài)為18HZ（1000轉(zhuǎn)/分鐘）。現(xiàn)場實測到當變頻器運行在高速狀態(tài)時，變頻器的輸入電流為40.2A；當變頻器運行在低速狀態(tài)時，變頻器的輸入電流為18A；煉一爐鋼變頻器運行在高速狀態(tài)平均所需時間為10分鐘，低速狀態(tài)平均所需時間13分鐘；若按年工作日8000小時計算，那么，變頻器在一年里高速狀態(tài)的時間約3480小時，低速狀態(tài)約4520小時；（1）采用變頻器拖動風機時 高速狀態(tài)：

P1 =√3 UIcosф= 1.732×6.3×40.2×0.96＝419.00544kW 低速狀態(tài)：

P2 =√3 UIcosф= 1.732×6.3×18×0.95＝186.58836kW平均功率 P=P1×0.8+P2×0.2=372.52kW(高速狀態(tài)約80％，低速狀態(tài)為20％)（2）采用液力耦合器時

高速狀態(tài)：

P1’ =√3 UIcosф= 1.732×6.3×52×0.93＝527.68kW 低速狀態(tài)：

P2’ =√3 UIcosф= 1.732×6.3×44×0.9＝432.1kW平均功率 P’=P1’×0.8+P2’ ×0.2=508.564W(高速狀態(tài)約80％，低速狀態(tài)為20％)（3）采用變頻調(diào)速和采用液力耦合器調(diào)速與采用變頻器調(diào)速裝置運行的節(jié)能率對比： F=(P’-P)/P=(508.564-375.52)/508.564=26.17% 從計算結(jié)果知道，采用變頻器技術(shù)改造后，不僅具有良好的節(jié)能效果，而且操作方便，特別適合于鋼鐵廠進行風機的技術(shù)改造。

5．工藝特性的改進

采用變頻調(diào)速后，整個煉鋼風機的工藝特性得到很大的改進，主要反映如下：（1）電機的溫升和軸承溫升下降明顯 電機溫升在采用液力耦合器時的59℃下降至44℃，電機的前后軸承的溫度都有響應(yīng)的下降；

（2）電機的振動明顯降低 電機的振動由采用液力耦合器的2.2mm下降到0.2mm，改善的效果非常明顯。

（3）整機的運行噪音改善明顯 采用液力耦合器時，無論低速高速，由于電機均處于工頻運行，整機的噪音明顯，達到90dB左右，但是進行變頻改造后，整機的運行頻率下降至40Hz左右，電機的運行噪音明顯下降，低于80dB,在低速運行時基本上聽不到噪音，達到65dB以下，大大改善了現(xiàn)場的噪音污染。

（4）日常維護包養(yǎng)工作量和費用下降 采用液力耦合器估計每年的維護費用在5萬元左右，采用變頻器后，這項費用下降為數(shù)千元左右。

（5）調(diào)速范圍 采用液力耦合器調(diào)速范圍具有相當大的限制，采用變頻器后，變頻范圍可以任意設(shè)定，大大地增強了工藝調(diào)節(jié)能力。6.結(jié)束語

經(jīng)過近半年的運行，證明DFCVERT-MV-1000/6B高壓大功率變頻器性能好，可靠性高，節(jié)能效果明顯，滿足連續(xù)生產(chǎn)對調(diào)速系統(tǒng)的要求，同時可以大大改善工藝條件，提高生產(chǎn)效率，具有很好的推廣價值。

因此昆鋼集團二煉鋼廠在成功改造了1號轉(zhuǎn)爐后又決定對2號、3號轉(zhuǎn)爐進行變頻改造。

第五篇：交流變頻調(diào)速技術(shù)在天車的改造

（一）前言

1、交流電動機傳統(tǒng)調(diào)速控制技術(shù)介紹

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，對起重機調(diào)速性能要求在不斷提高，由于起重機使用的電動機都是三相異步繞線式電動機，調(diào)速的方法比較單一，對起重機使用的繞線式電動機傳統(tǒng)的調(diào)速方法有以下幾種：

定子調(diào)壓調(diào)速——控制加于電動機定子繞組的電壓：

當改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動機的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動機難以應(yīng)用。為了擴大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值較大的繞線式電動機，或者在繞線式電動機上串聯(lián)頻敏電阻。在電子的調(diào)壓調(diào)速技術(shù)誕生之前，這兩種方法是在定子調(diào)壓中主要使用的方法。

繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串入附加電阻調(diào)速：

繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動機的轉(zhuǎn)差率加大，電動機在較低的轉(zhuǎn)速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級調(diào)速，機械特性較軟。這種方法是使用最為廣泛的一種調(diào)速方法，目前還有很多起重機在使用這種方法。

繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速，缺點是繞線轉(zhuǎn)子異步電動機有集電環(huán)和電刷，要求定期維護，由集電環(huán)和電刷引起的故障較為常見，再加上大量繼電器、接觸器的使用，致使現(xiàn)場維護量較大，調(diào)速系統(tǒng)的故障率較高，而且調(diào)速系統(tǒng)的綜合技術(shù)指標較差，對機械的沖擊很大，已不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的特殊要求，特別是象我廠這樣的冶金企業(yè)。

2、交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展及優(yōu)勢

隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展，電力半導體器件和微處理器的性能不斷的提高，交流變頻驅(qū)動技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展，應(yīng)用越來越廣泛，作為交流調(diào)速系統(tǒng)中重要部分的變頻器技術(shù)也取得了顯著的發(fā)展，并逐漸進入了實用階段。目前，變頻器不但在傳統(tǒng)的電力拖動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，而且?guī)缀鯏U展到了工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域，并且在許多的家電產(chǎn)品中也得到了廣泛的應(yīng)用，例如像變頻空調(diào)、變頻微波爐、變頻電冰箱等。

通過改變交流電頻率的方式實現(xiàn)交流電控制的技術(shù)就叫變頻技術(shù)。而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。我們現(xiàn)在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。

利用變頻器控制對交流電動機進行控制相對傳統(tǒng)控制有許多的優(yōu)點：如節(jié)能；容易實現(xiàn)對現(xiàn)有電動機的調(diào)速控制；可以實現(xiàn)大范圍內(nèi)的高效連續(xù)調(diào)速控制；容易實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)切換；可以高頻度的起停運轉(zhuǎn)；可以進行電氣制動；可以對電動機進行高速驅(qū)動；可以適應(yīng)比較惡劣的工作環(huán)境；用一臺變頻器對多臺電動機進行調(diào)速控制；變頻器的電源功率因數(shù)大，所需電源容量小，可以組成高性能的控制系統(tǒng)等。

在采用了變頻器的交流拖動系統(tǒng)中，異步電動機的調(diào)速控制是通過改變變頻器的輸出頻率實現(xiàn)的。因此，在進行調(diào)速控制時，可以通過控制變頻器的輸出頻率使電動機工作在轉(zhuǎn)差率較小的范圍內(nèi)，使電動機獲得較寬的調(diào)速范圍，并可達到提高運行效率的目的。

變頻器驅(qū)動系統(tǒng)是通過改變變頻器的輸出頻率來達到調(diào)速目的的，當變頻器把輸出頻率將至電動機的實際工作頻率以下時，負載的機械能將被轉(zhuǎn)換成電能，并回饋到變頻器，而變頻器則可以利用自己的制動回路將這部分能量以熱能消耗或回饋給電網(wǎng)，并形成電氣制動。與傳統(tǒng)的機械制動相比，電氣制動可靠性好、維護簡單、對機械系統(tǒng)有較好的保護。但是應(yīng)該注意到一點，由于在靜止狀態(tài)下，電氣制動并不能使電動機產(chǎn)生保持轉(zhuǎn)矩，所以在某些場合還必須與機械制動器配合同時使用。

在使用電網(wǎng)電源對異步電動機進行起動是，電動機的起動電流會很大，通常為額定電流的3～5倍，而采用變頻器對異步電動機進行起動時，由于可以將輸出頻率將至一個很低的值起動，電動機的起動電流很小，對電機會起到較好的保護。

可以看出隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)界的廣泛應(yīng)用，為交流異步電動機驅(qū)動的橋式起重機大范圍、高質(zhì)量地調(diào)速提供了全新的方案。它具有高性能的調(diào)速指標，可以使用結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護方便的鼠籠異步電動機，并且高效、節(jié)能，其外圍控制線路簡單，維護工作量小，保護監(jiān)測功能完善，運行可靠性較傳統(tǒng)的交流調(diào)速系統(tǒng)有較大的提高。所以，采用交流變頻調(diào)速是橋式起重機交流調(diào)速技術(shù)發(fā)展的主流。

（二）起重機的簡介 1、80/20T起重機的結(jié)構(gòu)與特點

80/20T橋式起重機是煉鋼廠經(jīng)常使用的一種適用于液體金屬的起重機，起升高度可達24m，主起升最大起吊重量為80T，副起升的最大起吊重量為20T。該車采用“四主梁結(jié)構(gòu)”，一般由起升機構(gòu)、小車走行機構(gòu)、大車走行機構(gòu)組成。小車部分分為主小車

部分和副小車部分。主小車部分包括：主起升運行系統(tǒng)和主小車運行系統(tǒng)；副小車部分包括：副起升運行系統(tǒng)和副小車運行系統(tǒng)。起重機大車運行機構(gòu)的驅(qū)動方式采用四機構(gòu)驅(qū)動，即大車兩側(cè)各有兩臺電動機和減速機，分布在大車的四個角，每個主動車輪各用一臺電動機驅(qū)動，使用變頻器控制時就要采用一拖二的控制方式，整車共需兩臺變頻器，橋式起重機較多采用制動器、減速器和電動機組合成一體的“三合一”驅(qū)動方式。本車的電動運行機構(gòu)由五個基本獨立的拖動系統(tǒng)組成。①大車拖動系統(tǒng)：拖動整臺起重機順著車間做“橫向”運動（以操作者的坐向為準）。②主小車拖動系統(tǒng)：拖動吊鉤及重物順著橋架做“縱向”運動。③副小車拖動系統(tǒng)：拖動吊鉤及重物順著橋架做“縱向”運動。④主吊鉤拖動系統(tǒng)：拖動重物作吊起或放下的上下運動。重物在空中具有位能，是位能負載。其特點是：重物上升，電機克服各種阻力（包括重物重力，磨擦阻力等）做功，屬于阻力負載；重物下降時，當重物重力大于阻力時，電機是能量的接受者，此時負載屬于動力負載，但當重物重力小于阻力時，重物下降還要靠電機的拖動，此時負載仍是阻力負載。⑤副吊鉤拖動系統(tǒng)：同主起升部分是一樣的，只是吊運的重量不同。

相對于提升機構(gòu)控制，橋式起重機在大車拖動以及小車拖動方面對于變頻器的控制要求比較低，所以本文重點介紹安川系列變頻器在提升（主起升系統(tǒng)）機構(gòu)控制上的應(yīng)用并且對平移（大車系統(tǒng)）機構(gòu)的設(shè)計進行了介紹。提升機構(gòu)的運轉(zhuǎn)具有大慣性，四象限運行的特點，與其他傳動機械相比，對變頻器有著更為苛刻的安全和性能上的要求。2、80/20T運行特征

(1)橋式起重機應(yīng)具有大的啟動轉(zhuǎn)矩，通常超過150%的額定轉(zhuǎn)矩，若考慮超載實驗等因素，至少應(yīng)在起動加速過程中提供200%的額定轉(zhuǎn)矩；

(2)由于機械制動器的存在，為使變頻器輸出轉(zhuǎn)矩與機械制動器的制動轉(zhuǎn)矩平滑切換，不產(chǎn)生溜鉤現(xiàn)象，必須充分研討變頻器啟動信號與機械制動器動作信號的控制時序；

(3)當起升機構(gòu)向下運行或平移機構(gòu)急減速時，電動機將處于再生發(fā)電狀態(tài)，其能量要向直流電源側(cè)回饋，必須根據(jù)不同的現(xiàn)場情況研討如何處理這部分再生能量；

(4)起升機構(gòu)在抓吊重物離開或接觸地面瞬間負載變化劇烈，變頻器應(yīng)能對這種沖擊性負載進行平滑控制。

（三）起升機構(gòu)組成

1、起升機構(gòu)電動機

電動機型號：YTSP 355M-10 110KW 轉(zhuǎn)速:600r/min；定子電流：215A

調(diào)速頻率范圍：0～50HZ 為了滿足80T變頻調(diào)速橋式起重機的安全穩(wěn)定的運行，選擇電動機應(yīng)滿足的要求:具有高啟動轉(zhuǎn)矩、低速滿轉(zhuǎn)矩、高絕緣等級、寬調(diào)速范圍、高效率和高可靠性等。起升、大車和小車運行機構(gòu)的驅(qū)動電動機均選用變頻調(diào)速三相異步電動機，經(jīng)過載荷換算和機械效率計算各運行機構(gòu)驅(qū)動電動機的數(shù)據(jù)如下: 電機容量的選擇 P≧GV/6120η

該起重機的起升速度是每分鐘10米，機械效率是0.7 電機容量＝（8000KG×10m）/（6120×0.7）

＝186KW 考慮到電機的自身損耗和其他損耗，以及對變頻器選擇方面的考慮，我們選取兩臺功率為110KW的電動機作為主起升機構(gòu)的驅(qū)動電機。

2、起升機構(gòu)變頻器

為了能滿足行車式起重機運行特點，即具有高啟動轉(zhuǎn)矩、低速滿轉(zhuǎn)矩、快速的轉(zhuǎn)矩上升時間和抱閘順序控制等功能的高性能工程型變頻器，變頻調(diào)速系統(tǒng)由主令控制器或電位器作為輸入給定，通過變頻調(diào)頻電控設(shè)備、限位開關(guān)、制動器等配合使用，來控制起重機的起升機構(gòu)等交流變頻異步電動機起、制動、可逆運轉(zhuǎn)與調(diào)速。我們選用的是安川CIMR-G7電流矢量控制變頻器。下面就變頻器容量的選擇做以下介紹：

變頻器的容量必須大于負載所需求的輸出，即: P0=K×PM/η×cosφ

式中:K—過載系數(shù)1.33；

PM—負載要求的電動機軸輸出功率，kW； η—電動機效率 0.85； cosφ—電動機的功率因數(shù) 0.9。

起升機構(gòu)要求的起動轉(zhuǎn)矩為1.3～1.6倍的額定轉(zhuǎn)矩，考慮到需有125%的超載要求，其最大轉(zhuǎn)矩需有1.6～2倍的額定轉(zhuǎn)矩，以確保其安全使用。對于拖動等額功率電動機的變頻器來說，可提供長達60s、150%額定轉(zhuǎn)矩的過載能力，因此過載系數(shù)k=2/1.5=1.33。

經(jīng)過計算，我們得出每臺變頻器的容量為175KW，故，選擇的變頻器為安川CIMR-G7 180KW變頻器，共用兩臺。

在變頻器容量選定后，還應(yīng)做電流驗證，即:

ICN≥kIM

式中:k—電流波形修正系數(shù)(PWM調(diào)制方式時取1.05～1.1)；

ICN—變頻器額定輸出電流，A； IM—工頻電源時的電動機額定電流，A；

80T變頻調(diào)速行車式起重機是雙驅(qū)動的起升機構(gòu)，起升機構(gòu)由兩臺電動機驅(qū)動一臺減速機，帶動兩個鋼絲繩卷筒進行轉(zhuǎn)動，再經(jīng)過動滑輪組多級減速提升吊鉤。該車的減速機為行星式差速減速機，在一臺電機出現(xiàn)故障時，可以單獨使用另一臺電機進行正常的吊運工作。圖2為安川變頻器外部接線圖；圖3為起升機構(gòu)變頻器控制回路運行原理圖；圖4為主回路運行原理圖。

圖2 安川變頻器外部接線圖

圖3

起升機構(gòu)控制回路運行原理圖

圖4

起升機構(gòu)主回路運行原理圖

3、工作原理

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。我們現(xiàn)在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，圖5和圖6所示為典型的變頻器主回路和控制回路原理圖。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。

圖5 變頻器主回路原理圖

圖6 變頻器控制回路原理圖

變頻器選擇從控制回路端子輸入運轉(zhuǎn)頻率指令，運轉(zhuǎn)指令由主令控制器提供。通過主令控制器的觸點閉合順序，將控制信號輸入到變頻器的多段速端子1、2、5、6、7、8，其中1、2端子是正反向控制信號，5、6、7、8端子是調(diào)速信號，為了和主令控制器閉合表相對應(yīng)，選擇使用：頻率指令

1、頻率指令

2、頻率指令

4、頻率指令8 和點動頻率。

之后，要進行參數(shù)設(shè)置，對起升機構(gòu)的參數(shù)設(shè)置，和平移機構(gòu)是有很大不同的，主要涉及到重物在吊運過程中的零速度力矩的問題。所以，在進行一些必要參數(shù)設(shè)置的同時，對電動機零速度和低速度下，重力負載曲線的設(shè)置是必不可少的。起升機構(gòu)變頻器參數(shù)的設(shè)置主要有以下幾方面：驅(qū)動方式設(shè)置、制動停車方式設(shè)置、多段速運行頻率設(shè)定、電動機的電壓和頻率選擇的設(shè)定、重力負載曲線的設(shè)置、電動機保護的設(shè)置、低速

度高轉(zhuǎn)矩的頻率設(shè)置等。

在對參數(shù)設(shè)置完成后，由控制器給入輸入信號后，變頻器便根據(jù)設(shè)定好的頻率和參數(shù)進行工作，起升機構(gòu)采用一拖一的開環(huán)V/f控制方式控制方式，可以滿足生產(chǎn)實踐的需要。

在圖紙可以看到這樣一個繼電器，它稱為：固態(tài)繼電器。加裝它的原因是因為變頻器的多功能輸出點（M1、M2）功率不夠大，直接驅(qū)動抱閘接觸器（ZDC）容易造成輸出點的損壞。通過它來控制制動器接觸器，延長了變頻器內(nèi)部接點的使用壽命。

在變頻器電源輸入端子（R、S、T）和電源之間，配有斷路器Q1和AC電抗器。其中斷路器Q1的容量為變頻器額定電流的1.8倍，感應(yīng)電流在30mA以上,可以檢出對人體有危險的高頻漏電流，防止事故的發(fā)生；而其AC電抗器和變頻器內(nèi)的電抗器以及輸出側(cè)的濾波器可有效改善電源側(cè)的功率因數(shù)，降低對外界的干擾。另外，在制動器接觸器側(cè)為了安全考慮，也安裝了斷路器Q2，來給制動器接觸器供電。

4、起升機構(gòu)一些主要參數(shù)的設(shè)置

A參數(shù)：A1-02 速度控制模式

B參數(shù)：B1-01 選擇頻率指令；B1-02 選擇運行指令；B1-03 選擇停車方式； C參數(shù)：C1-01 加速時間設(shè)定；C1-02 減速時間設(shè)定 D參數(shù)：D1-01~~D1-17 頻率指令設(shè)定

E參數(shù)：E1-01 設(shè)定輸入電壓；E1-03 設(shè)定V/F曲線 H參數(shù)：H1-01~~H1-10 多功能接點輸入設(shè)定 H2-01~~H2-05 多功能接點輸出設(shè)定 H3-01~~H3-12 模擬量輸入設(shè)定 H4-01~~H4-08 模擬量輸出設(shè)定

L參數(shù)：L2-02 瞬時停電補償時間；L2-03 最小基極封鎖時間；

L4-01 頻率檢出值；L4-02 頻率檢出幅；L4-03 頻率檢出幅度（+/-）

5、制動電阻

當采用變頻器傳動的起升機構(gòu)拖動位能性負載下放或平移機構(gòu)急減速、順風運行時，異步電動機將處于再生發(fā)電狀態(tài)。逆變器中的六個回饋二極管將傳動機構(gòu)的機械能轉(zhuǎn)換成電能回饋到中間直流回路，并引起儲能電容兩端電壓升高。若不采取必要的措施，當中間直流回路電容電壓升到保護極限值后變頻器將過電壓跳閘。

在高性能的工程型變頻器中，對連續(xù)再生能量的處理有以下兩種方案: 8

(1)在中間直流回路設(shè)置電阻器，讓連續(xù)再生能量通過電阻器以發(fā)熱的形式消耗掉，這種方式稱為動力制動；

(2)采用再生整流器方式，將連續(xù)再生能量送回電網(wǎng)，這種方式稱為回饋制動。動力制動方式控制簡單、成本低，但節(jié)能效果不如回饋制動?；仞佒苿臃绞诫m然節(jié)能效果好，能連續(xù)長時制動，但控制復雜、成本較高。應(yīng)該注意的是，只有在不易發(fā)生故障的穩(wěn)定電網(wǎng)電壓下(電網(wǎng)壓降不大于10%)，才可以采用回饋制動方式。在再生發(fā)電制動運行時，電網(wǎng)電壓的故障時間大于2ms，則變頻器控制板用“低電壓”故障切斷并斷開網(wǎng)側(cè)接觸器，退出回饋制動運行，從而造成制動不能連續(xù)進行的故障。這樣就需要進行電氣制動，也就是配置制動單元和制動電阻，制動單元的容量是根據(jù)變頻器的容量進行選擇的，而制動電阻的阻值就需要進行計算了。

制動電阻容量的計算：

（1）制動電阻的容量＝電機的容量（2）制動電阻的阻值計算： RB≦U2/PM

式中：RB－制動電阻阻值（Ω）

U－變頻器直流回路電壓（V），選取700V

PM－電機容量（KW）

帶入各種數(shù)據(jù)，制動電阻阻值＝700x700/110000＝4.45Ω。

（四）平移機構(gòu)的簡介

1、平移機構(gòu)的簡介

80/20T變頻調(diào)速行車式起重機的平移機構(gòu)分大車機構(gòu)、主小車平移機構(gòu)及副小車平移機構(gòu)，除了大車機構(gòu)采用一拖二的傳動方案外，其他兩種機構(gòu)均采用一拖一的傳動方案。由于起重機平移機構(gòu)的轉(zhuǎn)動慣量較大，為了加速電動機需有較大的起動轉(zhuǎn)矩，因此行車式起重機平移機構(gòu)所需的電動機軸輸出功率Pm應(yīng)由負載功率Pj和加速功率Pa組成，即: Pm≥Pj+Pa

由于大車平移機構(gòu)采用一臺變頻器拖動兩臺電動機的通用V/F開環(huán)頻率控制方式，因此在變頻器容量選擇時，還要滿足以下公式: Icn≥knIm

式中:k—電流波形修正系數(shù)(PWM調(diào)制方式時取1.05~1.1)

Icn—變頻器額定輸出電流，A

Im—工頻電源時單臺電動機的額定電流，A

n—一一臺變頻器拖動的電動機數(shù)量

按照上述選型、計算公式進行換算，大車變頻器選定為 安川CIMR-G7 55KW，由于大車走行機構(gòu)是四臺電動機，所以大車變頻器為兩臺；一臺主小車變頻器選定為安川CIMR-G7 22KW；一臺副小車變頻器選定為安川CIMR-G7 15KW。

平移機構(gòu)的工作原理同起升機構(gòu)的原理基本相同，只是部分參數(shù)的設(shè)置與主起升變頻器的設(shè)置不相同，主要是重力負載曲線的設(shè)置、電動機保護的設(shè)置、低速度高轉(zhuǎn)矩的頻率設(shè)置等。由于起升機構(gòu)和平移機構(gòu)在運行過程中的負載情況不同，所以起升機構(gòu)的參數(shù)更為復雜一些，因此，在設(shè)置平移機構(gòu)參數(shù)時，這些參數(shù)的設(shè)置沒有起升機構(gòu)那么嚴格的要求。

首先，重力負載的曲線設(shè)置，可以選擇任意的曲線，基本上就可以滿足使用的要求；其次，電動機保護的設(shè)置，保護值的調(diào)整只需要將一些必要的保護設(shè)置好就可以，不像起升機構(gòu)設(shè)置的全面；第三，由于平移機構(gòu)的工作時的轉(zhuǎn)矩不需要像起升機構(gòu)運行時那么大的轉(zhuǎn)矩，因此，這部分的參數(shù)設(shè)置基本上可以忽略不計。

2、平移機構(gòu)一些主要參數(shù)的設(shè)置

A參數(shù)：A1-02 速度控制模式

B參數(shù)：B1-01 選擇頻率指令；B1-02 選擇運行指令；B1-03 選擇停車方式； C參數(shù)：C1-01 加速時間設(shè)定；C1-02 減速時間設(shè)定 D參數(shù)：D1-01~~D1-17 頻率指令設(shè)定

E參數(shù)：E1-01 設(shè)定輸入電壓；E1-03 設(shè)定V/F曲線 H參數(shù)：H1-01~~H1-10 多功能接點輸入設(shè)定 H2-01~~H2-05 多功能接點輸出設(shè)定 H3-01~~H3-12 模擬量輸入設(shè)定 H4-01~~H4-08 模擬量輸出設(shè)定

圖5平移機構(gòu)變頻器運行原理圖。

（五）變頻器的安裝調(diào)試

1、變頻器的安裝

(1)安裝使用環(huán)境

變頻器應(yīng)避開油膩，風棉，塵埃等有浮游物的環(huán)境，安裝在干燥清潔的場所，或安裝在浮游物無法侵入的全封閉型柜內(nèi)。安裝在柜內(nèi)時，變頻器周圍環(huán)境溫度要在允許溫度范圍之內(nèi)，變頻器正常使用的環(huán)境溫度容許值為0～40℃，但80/20T變頻調(diào)速起重機主要用于吊裝液體金屬（鋼水或者鐵水），環(huán)境溫度比較高，尤其是在夏季，環(huán)境溫度能夠達到50~60度，對于變頻器來說不能滿足變頻器使用環(huán)境溫度的要求。由于不能把變頻器的環(huán)境溫度限制在其允許值以下，因此只能在環(huán)境溫度上進行解決，通常采用下述方法來保證它們的正常運行：第一，降低電控柜內(nèi)的溫升，在其頂部安裝冷卻風扇，下方設(shè)有帶金屬絲網(wǎng)的進氣孔，并讓大發(fā)熱量器件盡量靠近冷空氣進風口，提高散熱效率，使空氣對流暢通；第二，將設(shè)備安裝在電氣室內(nèi)，并在電氣室內(nèi)加裝空調(diào)器，進行溫度調(diào)節(jié)，以保證變頻器在適合的環(huán)境溫度下工作。

(2)電磁兼容性

現(xiàn)在市場上出售的變頻器大多采用不可控整流電源及PWM脈寬調(diào)制技術(shù)，致使變頻器輸出電流富含各種高次諧波，屬于強電磁干擾源。因此，消除或減弱干擾的方法針對干擾形成的三項因素，即干擾源、干擾途徑和敏感電路，我們采取了以下兩方面的措施。

一、是消除或降低干擾源的強度。變頻器屬于強電磁干擾源，為了減少諧波污染造成的干擾，盡量降低變頻器的載波頻率。本例中，所有變頻器的載波頻率設(shè)為2kHz。

二、是破壞干擾途徑，防止干擾侵入敏感電路。長線傳輸引入的干擾是主要因素。為了在強電磁干擾環(huán)境中減小過程通道中的干擾，80/20T變頻調(diào)速行車式起重機采用了以下技術(shù)措施。變頻器的輸入信號線與動力線在電控柜內(nèi)和主梁內(nèi)分開走線，且沿各自的線槽進行配線，并使二者之間保持盡可能大的距離。

2、變頻器的接線及注意事項

（1）.主回路接線要求

變頻調(diào)速起重機起升機構(gòu)變頻器采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）方式，它們要使用電動機的一些電機常數(shù)，而數(shù)據(jù)的獲得是由變頻器的參數(shù)自檢程序來完成的，如果按常規(guī)的導線發(fā)熱校驗選擇電機的配線，必然把長距離線路阻抗加入到參數(shù)自檢測出的電機數(shù)據(jù)中，引起變頻器的控制精度下降，達不到控制要求。變頻器與電動機之間的電纜敷設(shè)距離過長會引起線路壓降大，有時產(chǎn)生電機轉(zhuǎn)矩不足等問題，特別是變頻器輸出頻率較低時其輸出電壓也低，線路壓降所占的比例增大。變頻器與電機間的線路壓降以不超過額定電壓的2%為允許值，布線時電機電纜的截面積可據(jù)此來選擇。

由于在變頻器的輸出布線中存在寄生電容，其容量與電機電纜的長度成正比，電機電纜的寄生電容容量越大，變頻器輸出電纜中的漏電流也越大，從而造成變頻器的出力不夠，所以在主回路布線過程中要力求減小變頻器到電動機的電纜長度。

（2）.控制回路接線要求

變頻器的控制信號為微弱的電壓，電流信號，所以與主回路不同，變頻器的輸出回路是強電磁干擾源，因此，變頻器控制回路的布線不能與主回路配線在同一根鐵管或同一配線槽內(nèi)，信號線與動力線必須分開走線，使用模擬量信號進行遠程控制變頻器時，為了減少模擬量受來自變頻器和其他設(shè)備的干擾，必須將控制變頻器的信號線與強電回路（主回路及順控回路）分開走線，距離應(yīng)在30cm以上。即使在控制柜內(nèi)，同樣要保持這樣的接線規(guī)定，該信號與變頻器之間的控制回路線最長不得超過50m。

信號線與動力線必須分別放置在不同的金屬管道或者金屬軟管內(nèi)部，連接PLC和變頻器的信號線如果不放置在金屬管道內(nèi)，極易受到變頻器和外部設(shè)備的干擾，同時由于變頻器無內(nèi)置的電抗器，所以變頻器的輸入和輸出級動力線對外部會產(chǎn)生極強的干擾，因此，放置信號線的金屬管或金屬軟管一直要延伸到變頻器的控制端子處，以保證信號線與動力線的徹底分開。

模擬量控制信號線應(yīng)使用雙股絞合屏蔽線，電線規(guī)格為0.75mm～2mm。在接線時一定要注意，電纜剝線要盡可能的短（約5～7mm），同時對剝線以后的屏蔽層要用絕緣膠布包起來，以防止屏蔽線與其他設(shè)備接觸引入干擾。為了提高接線的簡易性和可靠性，最好在信號線上使用壓線棒端子。

3、運行前的測試

1、靜態(tài)測試（1）測試整流電路

找到變頻器內(nèi)部直流電源的P端和N端，將萬用表調(diào)到電阻X10檔，紅表棒接到P，黑 表棒分別依到R、S、T，應(yīng)該有大約幾十歐的阻值，且基本平衡。相反將黑表棒接到P端，紅表棒依次接到R、S、T，有一個接近于無窮大的阻值。將紅表棒接到N端，重復以上步驟，都應(yīng)得到相同結(jié)果。如果有以下結(jié)果，可以判定電路已出現(xiàn)異常，A.阻值三相不平衡，可以說明整流橋故障。B.紅表棒接P端時，電阻無窮大，可以斷定整流橋故障或起動電阻出現(xiàn)故障。

（2）、測試逆變電路

將紅表棒接到P端,黑表棒分別接U、V、W上，應(yīng)該有幾十歐的阻值，且各相阻值基本相同，反相應(yīng)該為無窮大。將黑表棒接到N端，重復以上步驟應(yīng)得到相同結(jié)果，否則可確定逆變模塊故障。

2、動態(tài)測試

在靜態(tài)測試結(jié)果正常以后，才可進行動態(tài)測試，即上電試機。在上電前后必須注意以下幾點:（1）上電之前，須確認輸入電壓是否有誤，將380V電源接入220V級變頻器之中會出現(xiàn)炸機（炸電容、壓敏電阻、模塊等）。

（2）檢查變頻器各接播口是否已正確連接,連接是否有松動,連接異常有時可能導致變頻器出現(xiàn)故障,嚴重時會出現(xiàn)炸機等情況。

（3）上電后檢測故障顯示內(nèi)容,并初步斷定故障及原因。

（4）如未顯示故障,首先檢查參數(shù)是否有異常,并將參數(shù)復歸后,進行空載(不接電機)情況下啟動變頻器,并測試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況，則模塊或驅(qū)動板等有故障。

（5）在輸出電壓正常（無缺相、三相平衡）的情況下，帶載測試。測試時，最好是滿負載測試。

(1)變頻器主回路

80/20T變頻調(diào)速起重機起升機構(gòu)的變頻器采用直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式，它們要使用電動機的一些電機常數(shù)，而數(shù)據(jù)的獲得是由變頻器的參數(shù)自檢測程序（變頻器的自學習功能）來完成的。如果按常規(guī)的導線發(fā)熱校驗選擇電機的配線，必然把長距離線路阻抗加入到了參數(shù)自檢測出的電機數(shù)據(jù)中，引起變頻器的控制精度下降，達不到控制要求。另外，變頻器與電動機之間的電纜敷設(shè)距離長，則線路壓降大，有時產(chǎn)生電機轉(zhuǎn)矩

不足。特別是變頻器輸出頻率較低時，其輸出電壓也低，線路壓降所占的比例增大。變頻器與電機間的線路壓降以不超過額定電壓的2%為容許值，電機電纜的截面可據(jù)此來選擇。

由于在變頻器的輸出布線中存在寄生電容，其容量與電機電纜的長度成正比，電機電纜的寄生電容容量越大，采用PWM控制方式的變頻器輸出電纜中的漏電流也越大，從而造成變頻器的出力不夠。所以在行車式起重機的布線設(shè)計中，應(yīng)力求減小變頻器到電動機的電纜的長度總和。

(2)控制回路

變頻器的控制信號為微弱的電壓、電流信號，所以與主回路不同，變頻器的輸出回路是強電磁干擾源，因此，變頻器控制回路的配線不能與變頻器主回路配線在同一根鐵管或同一配線槽內(nèi)敷設(shè)。為了進一步提高抗干擾效果，本例采用1.0mm2絕緣屏蔽導線傳輸變頻器與主令控制器之間的控制信號。絕緣屏蔽導線的接地在變頻器側(cè)進行單點接地，使用專用的接地端子。

4、調(diào)試

（1）、變頻器帶電機空載調(diào)試

1）設(shè)置電機的功率、極數(shù)，要綜合考慮變頻器的工作電流。

2）設(shè)定變頻器的最大輸出頻率、基頻、設(shè)置轉(zhuǎn)矩特性。最高頻率是變頻器/電動機系統(tǒng)可以運行的最高頻率，由于變頻器自身的最高頻率可能較高，當電動機容許的最高頻率低于變頻器的最高頻率時，應(yīng)按電動機及其負載的要求進行設(shè)定?；绢l率是變頻器對電動機進行恒功率控制和恒轉(zhuǎn)矩控制的分界線，應(yīng)按電動機的額定電壓進行設(shè)定。轉(zhuǎn)矩類型指的負載是恒轉(zhuǎn)矩負載還是變轉(zhuǎn)矩負載。用戶根據(jù)變頻器使用說明書中的V/F 類型圖和負載特點，選擇其中的一種類型。通用變頻器均備有多條V/F 曲線供用戶選擇，用戶在使用時應(yīng)根據(jù)負載的性質(zhì)選擇合適的V/F 曲線。如果是風機和泵類負載，要將變頻器的轉(zhuǎn)矩運行代碼設(shè)置成變轉(zhuǎn)矩和降轉(zhuǎn)矩運行特性。為了改善變頻器啟動時的低速性能，使電機輸出的轉(zhuǎn)矩能滿足生產(chǎn)負載啟動的要求，要調(diào)整啟動轉(zhuǎn)矩。在異步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩的控制較復雜，在低頻段，由于電阻、漏電抗的影響不容忽略，若仍保持VPF為常數(shù)，則磁通將減小，進而減小了電機的輸出轉(zhuǎn)矩。為此，在低頻段要對電壓進行適當補償以提升轉(zhuǎn)矩，一般變頻器均由用戶進行人工設(shè)定補償。

3）將變頻器設(shè)置為自帶的鍵盤操作模式，按運行鍵、停止鍵，觀察電機是否能正常地啟動、停止。

4）熟悉變頻器運行發(fā)生故障時的保護代碼，觀察熱保護繼電器的出廠值，觀察過載保護的設(shè)定值，需要時可以修改。變頻器的使用人員可以按變頻器的使用說明書，對

變頻器的電子熱繼電器功能進行設(shè)定，電子熱繼電器的門限值定義為電動機和變頻器兩者的額定電流的比值，通常用百分數(shù)表示。當變頻器的輸出電流超過其容許電流時，變頻器的過電流保護將切斷變頻器的輸出。因此，變頻器電子熱繼電器的門限最大值不超過變頻器的最大容許輸出電流。

（2）變頻器帶負載調(diào)試

1）手動操作變頻器面板的運行停止鍵，觀察電機運行停止過程及變頻器的顯示窗，看是否有異?，F(xiàn)象。

2）如果啟動、停止電機過程中變頻器出現(xiàn)過流保護動作，應(yīng)重新設(shè)定加速、減速時間。電機在加、減速時的加速度取決于加速轉(zhuǎn)矩，而變頻器在啟、制動過程中的頻率變化率是用戶設(shè)定的。若電機轉(zhuǎn)動慣量或電機負載變化，按預先設(shè)定的頻率變化率升速或減速時，有可能出現(xiàn)加速轉(zhuǎn)矩不夠，從而造成電機失速，即電機轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率不協(xié)調(diào)，從而造成過電流或過電壓。因此，需要根據(jù)電機轉(zhuǎn)動慣量和負載合理設(shè)定加、減速時間，使變頻器的頻率變化率能與電機轉(zhuǎn)速變化率相協(xié)調(diào)。檢查此項設(shè)定是否合理的方法是先按經(jīng)驗選定加、減速時間進行設(shè)定，若在啟動過程中出現(xiàn)過流，則可適當延長加速時間;若在制動過程中出現(xiàn)過流，則適當延長減速時間。另一方面，加、減速時間不宜設(shè)定太長，時間太長將影響生產(chǎn)效率，特別是頻繁啟動、制動時。

3）如果變頻器在限定的時間內(nèi)仍然是過流保護，應(yīng)改變啟動、停止的運行曲線，從直線改為S形、U形線或反S形、反U形線。電機負載慣性較大時，應(yīng)該采用更長的啟動停止時間，并且根據(jù)其負載特性設(shè)置運行曲線類型。

4）如果變頻器仍然存在運行故障，應(yīng)嘗試增加最大電流的保護值，但是不能取消保護，應(yīng)留有至少10%～20%的保護余量。

5）如果變頻器運行故障還是發(fā)生，應(yīng)更換更大一級功率的變頻器。

（六）常見故障分析

1、變頻器整流模塊損壞

變頻器整流模塊的損壞是變頻器的常見故障之一，早期生產(chǎn)的變頻器整流模塊均采用二極管，目前，大部分整流模塊則采用晶閘管。中大功率普通變頻器整流模塊一般為三相全波整流，整流器件易過熱，也易被擊穿，當其損壞后伴隨著快速熔斷器熔斷，整機停機。在更換整流模塊時，要求其在與散熱片接觸的面上均勻地涂上一層傳熱性能良好的硅脂，再緊固安裝螺絲。如果沒有同型號整流模塊時，可用同容量的其他類型的整流模塊代替。

2、變頻器充電電路故障

通用變頻器一般為電壓型變頻器，采用交—直—交工作方式，由于直流側(cè)的平波電容容量較大，在變頻器接入電源的一瞬間充電電流很大，可能導致電源開關(guān)跳閘，為此在充電回路中設(shè)置一個起動電阻來限制充電電流，而在充電完成后，控制電路通過接觸器的觸點或晶閘管將電阻短路，充電電路故障一般表現(xiàn)為起動電阻被燒壞，變頻器報警顯示為直流母線電壓故障。當變頻器的交流輸入電源頻繁通斷時，或者短路接觸器的觸點接觸不良或晶閘管的導通阻值變大時，都會導致起動電阻被燒壞，如遇這種情況，可購買同規(guī)格的電阻更換。同時必須找出燒壞電阻的原因，如果故障是由輸入電源頻繁通斷引起的，必須消除這種現(xiàn)象，如果故障是由短路接觸器觸點或短路晶閘管引起，則必須更換這些元器件，才能再將變頻器投入使用。

3、變頻器顯示過流

過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其原因是變頻器的加減速時間太短、負載發(fā)生突變、負荷分配不均，輸出短路等因素引起的。這時一般可通過延長加減速時間、減少負荷的突變、外加能耗制動元件、進行負荷分配設(shè)計、對線路進行檢查。如果斷開負載，變頻器還是過流故障，說明變頻器逆變電路已損壞，需要更換變頻器。

系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)過電流，具體有以下幾方面：

（1）電動機遇到?jīng)_擊負載或傳動機構(gòu)出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象時，引起電動機電流的突然增加。

（2）變頻器的輸出側(cè)短路，如輸出端到電動機之間的連接線發(fā)生相互短路，或電動機內(nèi)部發(fā)生短路等。

（3）變頻器自身工作不正常，如逆變橋中同一個橋臂的上、下兩個器件發(fā)生“直通”，使直流電壓的正、負極間處于短路狀態(tài)。

（4）負載的慣性較大，而升速時間設(shè)定得太短時，電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速因負載慣性較大而跟不上去，結(jié)果使升速電流太大。

（5）負載的慣性較大，而降速時間設(shè)定得太短時，電動機轉(zhuǎn)子因負載的慣性大，仍維持較高的轉(zhuǎn)速，結(jié)果使轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度太大而產(chǎn)生過電流。

針對上述故障現(xiàn)象主要檢查以下幾個方面：（1）工作機械有沒有被卡住。（2）用兆歐表檢查負載側(cè)短路點。（3）變頻器功率模塊有沒有損壞。

（4）電動機的起動轉(zhuǎn)矩是否過小，使拖動系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來。（5）升速時間設(shè)定是否太短。

（6）減速時間設(shè)定是否太短。

（7）轉(zhuǎn)矩補償（V/F比）設(shè)定是否太大，引起低頻時空載電流過大。

（8）電子熱繼電器整定是否不當，動作電流設(shè)定得太小，引起變頻器誤動作。

4、變頻器過壓欠壓保護動作

變頻器出現(xiàn)過壓欠壓保護動作，大多是由電網(wǎng)電壓的波動引起的。在變頻器供電回路中，若存在大負荷電機的直接啟動或停車，會引起電網(wǎng)電壓瞬間大范圍波動，導致變頻器過壓欠壓保護動作，而不能正常工作。這種情況一般不會持續(xù)太久，電網(wǎng)電壓波動過后即可正常運行，而這種情況只有增大供電變壓器容量，改善電網(wǎng)質(zhì)量才能避免。

另外，變頻器出現(xiàn)過壓故障還可能是由于變頻器驅(qū)動大慣性負載，因為在這種情況下，變頻器的減速停止屬于再生制動，在停止過程中，變頻器的輸出頻率按線性下降，而負載電機的頻率高于變頻器的輸出頻率，負載電機處于發(fā)電狀態(tài)，機械能轉(zhuǎn)化為電能，并被變頻器直流側(cè)的平波電容吸收，當這種能量足夠大時，變頻器直流側(cè)的電壓就會超過直流母線的過電壓保護整定值而跳閘。對于這種故障，一是將減速時間參數(shù)設(shè)置長一些，或增大制動電阻，或增加制動單元；二是將變頻器的停止方式設(shè)置為自由停車。

另一種情況是變頻器整流部分損壞或檢測電路損壞而引起故障報警，電壓檢測一般都是通過對直流母線電壓采樣，然后與過電壓保護整定值進行比較，再將比較差值傳送到微控制器。如果整流橋、濾波電容、采樣電路或比較電路中任一器件出現(xiàn)問題，都會出現(xiàn)這種報警。

5、驅(qū)動電路故障

變頻器的逆變驅(qū)動電路也容易發(fā)生故障。一般有明顯的損害痕跡，諸如元器件（電容、電阻、二極管及印刷版）爆裂、變色、斷線等異常現(xiàn)象，但不會出現(xiàn)驅(qū)動電路全部損害的情況。處理方法一般是按照原理圖，每組驅(qū)動電路逐級尋找故障點。處理時首先對整塊電路板清灰除污，如發(fā)現(xiàn)電路斷線，則進行補線處理，查出損壞的元器件進行更換，根據(jù)經(jīng)驗分析，對懷疑的元器件，進行測量、對比、替代等方法判斷，有的元器件需要離線測定。驅(qū)動電路修復后，應(yīng)用示波器觀察各組驅(qū)動電路信號的輸出波形，如果三相脈沖大小、相位不相等，則驅(qū)動電路仍然有異常（更換的元器件參數(shù)不匹配，也會引起這類現(xiàn)象），應(yīng)重復檢查處理。大功率晶體管驅(qū)動電路的損壞也是導致過流保護動作的原因之一，驅(qū)動電路損壞表現(xiàn)出來最常見的現(xiàn)象是缺相，三相輸出電壓不相等，三相電流不平衡等特征。

6、電機發(fā)熱變頻器顯示過載

過載故障包括變頻過載和電機過載，其可能是加速時間太短，電網(wǎng)電壓太低、負載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、檢查電網(wǎng)電壓等，負載

過重，所選的電機和變頻器不能拖動該負載，也可能是由于機械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機和變頻器；如后者則要對生產(chǎn)機械進行檢修。

對于已經(jīng)投入運行的變頻器如果出現(xiàn)這種故障，就必須檢查負載的狀況。對于新安裝的變頻器如果出現(xiàn)這種故障，很有可能是V/F曲線設(shè)置不當或電機參數(shù)設(shè)置有問題。如一臺新裝變頻器，驅(qū)動的變頻電機，額定參數(shù)為220V/50Hz，而變頻器出廠時設(shè)置參數(shù)為380 V/50 HZ。由于安裝人員沒有正確設(shè)定變頻器的V/F參數(shù)，導致電機運行一段時間后轉(zhuǎn)子出現(xiàn)磁飽和，致使電機轉(zhuǎn)速降低，過載而發(fā)熱。所以，在新變頻器使用之前，必須設(shè)置好相應(yīng)參數(shù)。另外，使用變頻器的無速度傳感器矢量控制方式時，若沒有正確設(shè)置負載電機的額定電壓、電流、容量等參數(shù)，也會導致電機過載發(fā)熱。還有一種情形是設(shè)置的變頻器載波頻率過高時，也會導致電機發(fā)生過載發(fā)熱。最后一種情況是變頻器經(jīng)常處于低頻段工作，使電機長時間在低頻段工作，電機散熱效果又不好，致使電機工作一段時間后過載發(fā)熱，對于這種情況，需加裝散熱裝置。

（七）日常維護

1、變頻器的日常維護及注意事項

變頻器在運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障，而這些故障并不是變頻器本身的原因造成的，多是由于設(shè)備操作管理人員維護不當或維護不及時引起的，有些變頻器長期缺乏正常日常維護，造成變頻器內(nèi)灰塵多、元器件老化加速，故障頻發(fā)。

因此設(shè)備維護人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點，具有電工操作基本知識。在對變頻器檢查及保養(yǎng)之前，必須在設(shè)備總電源全部切斷；并且等變頻器Chang燈完全熄滅的情況下進行。日常的維護有以下幾個方面：

1）、日常檢查事項

變頻器上電之前應(yīng)先檢測周圍環(huán)境的溫度及濕度，溫度過高會導致變頻器過熱報警，嚴重時會直接導致變頻器功率器件損壞、電路短路；空氣過于潮濕會導致變頻器內(nèi)部直接短路。在變頻器運行時要注意其冷卻系統(tǒng)是否正產(chǎn)，如：風道排風是否流暢，風機是否有異常聲音。一般防護等級比較高的變頻器如：IP20以上的變頻器可直接敞開安裝，IP20以下的變頻器一般應(yīng)是柜式安裝，所以變頻柜散熱效果如何將直接影響變頻器的正常運行，變頻器的排風系統(tǒng)如風扇旋轉(zhuǎn)是否流暢，進風口是否有灰塵及阻塞物都是我們?nèi)粘z查不可忽略的地方。電動機電抗器、變壓器等是否過熱，有異味；變頻器及馬達是否有異常響聲；變頻器面板電流顯示是否偏大或電流變化幅度太大，輸出UVW三相電壓與電流是否平衡等。

a、加強變頻器的規(guī)范化使用管理，建立變頻器的日常保養(yǎng)維護制度

設(shè)立專人負責保養(yǎng)，具體內(nèi)容有做好運行數(shù)據(jù)記錄和故障記錄，定期測量變頻器及電機的運行數(shù)據(jù)，包括變頻器輸出頻率，輸出電流，輸出電壓，變頻器內(nèi)部直流電壓，散熱器溫度，工作環(huán)境溫度、濕度等參數(shù)，與合理數(shù)據(jù)對照比較，以利于提早發(fā)現(xiàn)故障隱患；變頻器如發(fā)生故障跳閘，務(wù)必記錄故障代碼和跳閘時變頻器的運行工況，以便于具體分析故障原因。

b、加強日常檢查

最好每半月檢查一次，檢查、記錄運行中的變頻器輸出三相電壓，并注意比較他們之間的平衡度；檢查記錄變頻器的三相輸出電流，并注意比較他們之間的平衡度；檢查記錄散熱器溫度，工作環(huán)境溫度；察看變頻器有無異常振動、聲響，風扇是否運轉(zhuǎn)正常。

c、加強變頻器的日常保養(yǎng)

做到變頻器每季度保養(yǎng)一次，要及時清除變頻器內(nèi)部的積灰、臟物，將變頻器保持清潔，操作面板清潔光亮；在保養(yǎng)的同時要仔細檢查變頻器內(nèi)有無發(fā)熱變色部分，阻尼電阻有無開裂，電解電容有無膨脹、漏液、防爆孔突出等現(xiàn)象，PBC板有無異常，有沒有發(fā)熱燒黃部位等。

2）、定期保養(yǎng)

進行定期保養(yǎng)和維護時，主要應(yīng)清掃空氣過濾器冷卻風道及內(nèi)部灰塵。檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動，輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象，正常應(yīng)大于幾十兆歐。導體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象，如有要及時用酒精擦拭干凈。在條件允許的情況下，要用示波器測量開關(guān)電源輸出各電路電壓的平穩(wěn)性，如：5V、12V、15V、24V等電壓。測量驅(qū)動器電路各路波形的方法是否有畸變。U、V、W相間波形是否為正弦波。接觸器的觸點是否有打火痕跡，嚴重的要更換同型號或大于原容量的新品；確認控制電壓的正確性，進行順序保護動作試驗；確認保護顯示回路無異常；確認變頻器在單獨運行時輸出電壓的平衡度。

（八）結(jié)束語

結(jié)束語：

隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展完善，交流變頻調(diào)速技術(shù)日益顯現(xiàn)出優(yōu)異的控制及調(diào)速性能，高效率、易維護等特點，加之它的價格不斷下降，使其成為起重機械一種優(yōu)選的調(diào)速方案。但是，要使變頻器成功地應(yīng)用于起重機調(diào)速，就必須針對起重機的特點，計算和選擇變頻器及其外圍的輔件，并在安裝與布線時采取特殊技術(shù)措施，以保證變頻調(diào)速起重機安全、可靠地運行。本文提出的變頻調(diào)速控制方案和設(shè)計計算方法已成功應(yīng)

用于我公司的接收跨、出坯跨的起重機上。經(jīng)過幾年多的實際運行證明，各項調(diào)速性能均優(yōu)于傳統(tǒng)的繞線異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速系統(tǒng)，再加上變頻器完善的故障診斷和顯示功能，使整個調(diào)速系統(tǒng)的可靠性、可維修性得到大幅度提高。

參考文獻

[1]安川電機公司，安川變頻器G7使用說明書，株式會社安川電機公司，2006年 [2]原魁、劉偉強、鄒偉等，變頻器基礎(chǔ)及應(yīng)用（第二版），冶金工業(yè)出版社，2007年 [3]韓安榮，通用變頻器及其應(yīng)用（第２版），機械工業(yè)出版社，2005年

[4]馬小亮，大功率交－交變頻調(diào)速及矢量控制技術(shù)（第３版），機械工業(yè)出版社，2003年

[5]周志敏，周紀海，紀愛華，變頻器使用與維修技術(shù)問答，中國電力出版社，2008年 [6]張燕賓，電動機變頻調(diào)速圖解，中國電力出版社，2003年 [7]李方園，變頻器行業(yè)應(yīng)用實踐，中國電力出版社，2006年 [8]呂汀，石紅梅，變頻技術(shù)原理與應(yīng)用，機械工業(yè)出版社，2007年 [9]丁學文，電力拖動運動控制系統(tǒng)，機械工業(yè)出版社，2007年 [10]張曉娟，電機及拖動基礎(chǔ)，科學出版社，2008年 [11]劉錦波，張承慧，電機與拖動，清華大學出版社，2006年 [12]黃立培，電動機控制，清華大學出版社，2003年

[13]張選正，張金遠，變頻器應(yīng)用經(jīng)驗，中國電力出版社，2006年 [14]吳忠智，吳加林，變頻器原理及應(yīng)用指南，中國電力出版社，2007年 [15]何超，交流變頻調(diào)速技術(shù)，北京航空航天大學出版，2006年