關于電動機變頻調速系統選擇模式的探究

摘 要：工業經濟的發展，離不開必要的機械設備，電動機是一種重要的應用廣泛的設備。它通過對電能、機械能等形式的轉換，來實現設備的有效應用。在現實生活中，電動機的應用模式是非常廣泛的，比如農業經濟、交通運輸業、石油開采業等，在這些行業領域中，都能看到電動機的影子。隨著現代化工業經濟的發展，一系列的電動機應用模式不斷得到更新，電動機的應用范圍也在逐步擴大。如何進行電動機的有效應用，是擺在社會經濟發展的重要問題，通過對電動機變頻調速模式的有效選擇，可以保證電動機得到正確應用。

關鍵詞：電動機；變頻器；變頻調速；分析問題

前言

一般來說，三相異步電動機具備更好的應用效益，通過其相關材料成本、運作成本等的控制，有利于促進該電動機的有效普及。其具備普通單相電動機無法比擬的優勢，比如良好的運行性能、較低的材料成本。通過對轉子結構模式的劃分，三相異步電動機可以分為多種模式，這要針對實際的應用場合，展開相關變頻調速系統的有效選擇了，從而實現電動機的最大利用效益的實現，滿足現實工作的發展需要。

1 關于交流電動機變頻調速環節的分析

三相異步電動機主要分為繞線模式與籠式模式，這兩種模式具備各自的優缺點。一般來說，籠式三相異步電動機的應用范圍是比較廣泛的，其價格是比較低的，運作安全性高，結構模式簡單，方便操作。這種應用模式也存在一定程度的缺陷，比如其調速的困難性，難以實現其調速環節的優化。繞線式電動機也有其自身的運作優勢，通過其變阻器電阻的有效控制，可以保證電動機轉速模式的有效調節，實現電動機起動性能的有效提升。交流電動機不論是三相異步還是同步的，只要設法改變三相交流電動機的供電頻率，就可方便地改變電機的轉速。它比改變極對數，和轉差率，兩個參數要簡單得多，特別是近年來，靜態電力變頻調速器技術的飛速發展，使得三相交流電動機變頻調速成為當前電氣調速的主流。實際上，僅僅改變電動機的頻率并不能獲得良好的變頻效果。在應用變頻調速時，需同時改變電壓和頻率，才能保持磁通的基本恒定。

為了滿足現實經濟的發展，進行一系列的電動機模式及其變頻器模式的有效組合，是非常必要的，通過其控制體系的應用，來滿足實際生產工作的需要。一般來說，三相異步電動機開環控制模式存在多種變頻器調速模式，其控制方式是通俗易懂的，其工作可靠程度是比較高的。也是受到開環控制模式的影響，無論是其動態響應環節及其精度控制環節都存在一定程度的麻煩，這需要針對實際應用場合，展開相關區域電壓的有效調整，在調整過程中，其低速區域的電壓調整是比較復雜的，如果不能實現該環節的有效控制，其調度精度的提升及其調速范圍擴大的實現是基本不可能的。由于受到轉差率的影響，異步電動機的最大利用效益是難以實現的，這需要一系列的變頻器的應用，實現其功能效益的提升。通用變頻器異步機開環變頻調速僅適用于一般場合，例如風機、水泵等機械。三相異步電動機開環控制的矢量變頻器調速控制。與上述通用比較，兩者的差別僅在使用的變頻器不同。由于使用無速度傳感器矢量控制的變頻器，可以分別對異步電動機的磁通和轉矩電流進行檢測、控制，自動改變電壓和頻率，使指令值和檢測實際值達到一致，從而實現了矢量控制。雖然是開環控制系統，但是大大提升了靜態精度和動態品質，轉速響應也較快。它應用于生產要求不太高的場合，可達到控制結構簡單，可靠性高的實效。

2 關于三相異步電機變頻調速環節的分析

為了實現三相異步電機變頻模式的有效選擇，實現其變頻器模式的有效應用是非常必要的，這需要通過一系列的電力半導體器件的應用，來滿足其工頻電源的有效轉換。在現實工作場合中，變頻器的應用范圍也是比較廣泛的，這也有賴于三相異步電機的有效普及。目前來說，現階段應用比較普遍的變頻模式，其主要是利用矢量控制變頻來實現具體操作的。這需要進行工頻交流電源的有效應用，實現其直流電源的有效調整，保證其直流電源的有效轉換，從而滿足電動機的發展需要。為了更好的進行三相異步電機變頻調速的選擇，實現其相關變頻器電路的選擇是非常必要的。變頻器的應用，需要遵循一定的順序性，比如整流環節、直流環節等的應用。在整流應用模式中，要進行相關類型的三相橋式逆變器的應用，其輸出為PWM波形，中間直流環節為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。變頻器選型，變頻器選型時要確定以下幾點：采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。變頻器與負載的匹配問題；電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數，以最大電流確定變頻器電流和過載能力。轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發生。

在變頻器的應用過程中，通過相關應用環節的控制，可以保證電機的有效驅動。受到高速電機的自身應用性質的應用，變頻器的選擇，要保證其內部電容量的控制。這是高速電機變頻器選擇的關鍵，只有做好該環節的工作，才能保證其普通電機選型的有效選擇，實現變頻器的綜合利用效益的提升。在變頻器的電纜運作過程中，可以通過相關措施的應用，保證地耦合電容的有效控制，實現變頻器的有效應用。這對于電動機的綜合利用效益的提升是非常必要的。通過對上述模式的采取，可以避免變頻器工作過程中的各個麻煩。所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋三相異步電動機閉環控制矢量變頻器調速系統。矢量控制異步電機閉環變頻調速是一種理想的控制方式，它具有如下優點：可以從零轉速起進行速度控制，即甚低速亦能運行，因此調速范圍很寬，可達到100：1或100

0：1；可以對轉矩實行精確控制；系統的動態響應速度甚快；電動機的加速度特性很好。

通過對相關變頻調速技術的有效應用，實現其異步電動機綜合利用效率的提升。這需要積極進行相關異步電動機配套設備的優化，比如速度傳感器的應用，從而確保移動電動機的有效工作，保證其工作質量效率的提升。受到相關外界因素及其電動機內部因素的影響，如果不能實現速度傳感器的有效安裝，并且受到一些操作行為的限制，比如多了反饋電路和環節，也增加了出故障的機率。因此，在必須采用的情況下，對于調速范圍、轉速精度和動態品質要求不是特別高的場合，適宜采用無速度傳感器矢量變頻器開環控制異步機變頻調速系統。

在不同的應用場合，必須要展開相關電動機應用模式的選擇，比如永磁同步電動機的應用，該模式實行了對變頻調速系統的有效選擇，實現其電動機開環控制模式的有效選擇，具備比較簡單的電路控制模式，可以滿足現實工業的發展需要。廣泛應用于各行各業的風機、水泵類負載；應用于重載及調速精度要求較高的場所；應用于軋鋼、紡織、化纖等多電機同步傳動系統，各種方式的應用示例在此不一一例舉。

3 結束語

通過對電動機變頻調速系統選擇模式的優化，可以滿足當前工業經濟的發展需要，實現電動機運作模式的深入分析，實現電動機的綜合利用效益的提升，保證現實工作問題的解決。