[科普中國(guó)]-交流-交流直接變頻調(diào)速

交流一交流直接變頻調(diào)速是指采用交流-交流直接變頻器實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的技術(shù)。

概念交流一交流直接變頻調(diào)速是指采用交流-交流直接變頻器實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的技術(shù)。

作用交流電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)一定時(shí)，其同步轉(zhuǎn)速與供電電源頻率成正比，改變頻率就能調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。交流-交流直接變頻器是直接將恒壓、恒頻的交流電通過電力電子變流器變換為變壓、變頻的交流電源，供電給交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。傳統(tǒng)的交流-交流直接變頻器是指采用晶閘管換流的交流-交流變頻器，采用全控開關(guān)器件構(gòu)成的矩陣變換器已應(yīng)用在交流變頻調(diào)速中。

示意圖用的交流-交流直接變頻調(diào)速線路如下圖所示：

均采用三組晶閘管反并聯(lián)可逆變流裝置構(gòu)成三相輸出。

交流-交流直接變頻器一般指?jìng)鹘y(tǒng)的由晶閘管構(gòu)成的交流-交流變頻器，又稱直接變頻器或周波變流器?？煞譃殡妷盒秃碗娏餍蛢煞N1。

特點(diǎn)及應(yīng)用交流-交流變頻器為一級(jí)（直接）換能，效率可高達(dá)90%以上；其換流為電源自然換流，不需要輔助換流電路、簡(jiǎn)化了主電路；直接變頻容易實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行。但由于交流-交流變頻器中晶閘管是靠電網(wǎng)電壓進(jìn)行換流，變頻器最高輸出頻率不超過電網(wǎng)頻率的1/2～1/3，否則，輸出波形將發(fā)生嚴(yán)重的畸變和不對(duì)稱。因此，交流-交流直接變頻調(diào)速適于低速大容量的電動(dòng)機(jī)負(fù)載，如球磨機(jī)、礦井提升機(jī)、軋鋼機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、風(fēng)洞等傳動(dòng)；或者將中頻變?yōu)檩^低頻率供電給電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，如電動(dòng)車輛上將1000Hz中頻發(fā)電機(jī)的電能轉(zhuǎn)變?yōu)?00Hz以下的電能供給電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。如果交流-交流變頻器所帶負(fù)載是容性的，例如在無換向器電動(dòng)機(jī)中，電流超前于電壓，或者采用其他措施進(jìn)行強(qiáng)迫換流，使晶閘管能及時(shí)關(guān)斷，則交流-交流變頻器的輸出頻率將不受限制，甚至可以做到輸出頻率高于電源頻率，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)高速電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。若采用矩陣變換器代替晶閘管構(gòu)成的交流-交流變頻器用于交流-交流直接變頻調(diào)速，則可以克服輸出頻率范圍小的缺點(diǎn)，且交流輸入側(cè)可實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)和低諧波電流2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)