低频时电机的转矩和电流,请教

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-31
如何提高电机转矩

可以通过机械设计解决问题,电机及减速器选型,驱动轮直径和从动轮等等,有些问题电气不能根本解决,就算解决是暂时的,不稳定的,变频器较低频率工作时不稳定,如果选择低频工作,控制需要更换伺服驱动器。当电机低频运行的时候,高的电压提升值将导致高的电机温升。如果电机长时间低频率运行,会有电机过热的危险。
转矩提升设置:
1、设置斜坡函数发生器的斜坡上升时间在驱动大惯量负载时,需要增加斜坡上升和斜坡下降时间使之和驱动器的加速能力相符合。具体来讲,就是设置参数P1120和P1121。
2、设置电压提升
2.1 设置频率设定值为0Hz。
2.2 起动变频器
2.3 监视变频器的输出电流(r0068),同时增加电压提升量(P1310),直到 r0068=电机额定电流*需要的启动转矩/电机额定转矩,需要的起动转矩为反抗转矩(负载转矩)与需要的加速转矩之和。
2.4 查看是否有A0501, A0504或A0506报警信息出现。如果有,以5%的步长递减设置P1310直到报警信息消失。
2.5 把相应的参数值乘以放大因子1.1作为设定值。

扩展资料
如果仅改变频率而不改变电压,频率降低时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时,电压却不可以继续增加,最高只能是等于电机的额定电压。
例如:为了使电机的旋转速度减半,把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz,这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V
参考资料来源:百度百科—电机转矩
参考资料来源:知网—浅谈异步电机直接转矩控制系统的调节方式

变频器控制电机,低频时电机不会转怎么办?低频时输出频率为10Hz,采用V/F控制方式,转矩提升以经设到最大值30%了。是不是只能换变频器了?
1、“低频时输出频率为10Hz”,起始频率设置过大,启动电流过大,变频器失速保护,不能启动;
2、设置起始频率fq = 极对数P×(同步转速n1 - 额定转速n2)/60 ;
3、转矩提升可设到最大值30%,根据启动情况定由小到大设定;

荷戟独行: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-6 16:38:00
搞不懂楼上刘老师的建议是什么意思?这和启始频率是0有多大区别呢?一般的四级电机算出来也就是零点几赫兹吧。

1、设置起始频率fq = 极对数P×(同步转速n1 - 额定转速n2)/60 ;
2、由于转子速度是零,同步转速n1 = fq60/P ,所以转差就是电机额定转差(同步转速n1 - 额定转速n2),这是转子电流等于额定运行时的电流,转矩等于额定运行时的转矩,电机电流等于额定电流;
3、如果设置起始频率fq过大,转子无功电流过大,转矩反而小!
荷戟独行: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-7 14:07:00
刘老师的理论性太强!
2、由于转子速度是零,同步转速n1 = fq60/P ,所以转差就是电机额定转差(同步转速n1 - 额定转速n2),这是转子电流等于额定运行时的电流,转矩等于额定运行时的转矩,电机电流等于额定电流;这怎么可能呢,变频器带动电机时,低频也低压,怎么会是额定电流呢?

刘志斌: 引用 加为好友 发送留言   编辑  2008-3-7 20:57:00

“这怎么可能呢,变频器带动电机时,低频也低压,怎么会是额定电流呢?”
1、转子电流是转差产生的,没有转差,即不异步就没有转子电流;
2、在磁场Φ恒定的情况下,转子电流的大小只与转差有关,也就是说,只要转差相同,转子电流就相等;
3、磁场Φ恒定,就是说定子励磁电流相同;
4、有了2、3两个相同,就保证了我的结论“会是额定电流”!

荷戟独行: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-10 13:49:00
这个问题还是没有得到最终的解决办法。
是不是换个矢量型的变频器就可以了呢?因为变频器输出50Hz时可以带动负载运行,只是低频时电机带不动负载。

刘志斌: 引用 加为好友 发送留言   编辑  2008-3-10 16:07:00

“变频器输出50Hz时可以带动负载运行,只是低频时电机带不动负载。”
1、变频器输出50Hz时,与低频时,只要电机转差一样,电机输出的转矩大、小就相同,就是说,50Hz时与低频时会输出同样大小的转矩;
2、“矢量型的变频器”只是变频器控制电机调速的一种方式,他对电机的转矩控制方式可能不同,但是它不可能使电机产生更大的转矩,超出电机本身机械特性的转矩!
3、转矩是电机产生的,而不是变频器产生的,变频器只能按照电机的机械特性控制,让电机转矩大小变化适应负载调速的需要;

荷戟独行: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-11 8:34:00
1、变频器输出50Hz时,与低频时,只要电机转差一样,电机输出的转矩大、小就相同,就是说,50Hz时与低频时会输出同样大小的转矩;
尽管本人对比刘老师只能是泥腿子,但这一点不敢苟同。

荷戟独行: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-11 8:46:00
你怎么知道工频和低频时转差一样呢?比如四极电机正常情况下,工频时转差为20,变频10Hz时堵转,转差为300,这样转差一样吗?

刘志斌: 引用 加为好友 发送留言   编辑  2008-3-11 10:08:00

“比如四极电机正常情况下,工频时转差为20,变频10Hz时堵转,转差为300,这样转差一样吗?”
1、四极电机正常情况下,工频时转差为20 = 1500 - 1480 ;
2、起始频率10HZ当然转差大多了,所以要计算,保证转差20的起始频率是2×20/60 =2/3(HZ);
3、变频10Hz时堵转,转差为300,转子电流大,功率因数低,转矩小;
4、转差20的起始频率是2×20/60 =2/3(HZ)时,额定转差,转子电流、定子电流为额定电流,功率因数高,转矩为额定转矩!

刘志斌: 引用 加为好友 发送留言   编辑  2008-3-11 10:13:00

“尽管本人对比刘老师只能是泥腿子,但这一点不敢苟同。”
1、变频器输出50Hz时与低频时,只要电机转差一样,电机输出的转矩大、小就相同;
2、条件是磁场Φ大小不变,低频时,如果磁场减弱可适当提高电压;

shuishan: 引用 加为好友 发送留言   2008-3-11 19:59:00
因为电机电流包含电机产生的转矩分量和其它分量(如励磁分量)。"矢量控制"把电机的电流值进行分配,从而确定产生转矩的电机电流分量和其它电流分量(如励磁分量)的数值。"矢量控制"可以通过对电机端的电压降的响应,进行优化补偿,在不增加电流的情况下,允许电机产出大的转矩。
是这样的吗?

刘志斌: 引用 加为好友 发送留言   编辑  2008-3-11 20:33:00

1、异步电机转子额定转差时,转子电流就是有功电流,就是转矩电流,让转差控制在额定转差范围内,就是控制电机电流的“转矩分量”;
2、电压影响磁场强弱,异步电机的磁场在工频额定电压时,为设计最佳值,变频起控制异步电机调速时,通过保持U/f恒定,来保持磁通在最佳状态,还可以适当调整U/f的值,调整电机工作磁通;
3、转差、U/f的值是控制转矩大小的两个参数,是直接转矩控制和矢量控制的本质原因!
4、变频器只是控制转差、U/f的值,电机根据转差、U/f的值决定电流大小、转矩大小、功率因数高低;
5、不要以为变频器能直接对电机电流进行分配,变频器只能变频、变压!

1、异步电机启动电流大,转矩反而小;
2、异步电机额定运行时,电流小,而转巨大;
3、这样异步电机额定运行可带动负载运行,而不能带载启动的情况有之;
4、你的变频器输出频率为10Hz时负载不能启动,是因为转矩小,原因是转差太大,转子功率因数低,电流大反而转矩小,和异步电机工频启动情况类似;
5、如果启动频率按额定转差设计频率,就相当异步电机额定运行时电流小,功率因数高,反而转矩大,低频启动、运行都不会有问题;

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解决这个问题有以下方法:
1、转矩提升
2、延长加速时间
3、改变加速曲线
4、加大变频器容量
5、使用矢量控制!

变频器驱动的是交流异步电机,不是直流电机,它没有独立的励磁绕组。理论上的V/f模式输出电压和输出频率是成比例的线性关系。上面两个公式都是在额定频率50Hz下的公式,这里不适用。因为上述理由,低频时输出电压低,由于定子线圈电阻存在,当然电流小了,电机输出转矩也太小了。为了解决这个现象,采用提高低频段的输出电压,如果调整不好就会产生较大的电流,而输出频率并不会因提高电压而增大。因此,才会出现矢量控制。把变频器输出的电流分解成励磁电流和转矩电流(模仿成直流电机)。

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