回复:永磁同步电动机如何实现自由停车

看雪001

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发布于 2016-02-11 13:04:26

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以下是引用kdrjl在2016-02-11 10:48:21的发言 >

楼主,你贴的图太小了。根本就看不清里面的注释和眉批。不过,从你上述的发言分析,能够看出你对变频器的工作原理还没有搞明白。需要去看看相关的教科书,来补正自己的认识和分析。有几个问题是需要注意的:


第一,变频器的整流和直流母线充电回路,这个充电回路只在变频器的输入上电开始阶段起作用。一旦整流电路输出的电压达到了一定高度,预充电电路就被继电器旁路了,也就是说,只要直流母线电压保持一定的高度(不断电),那个继电器就始终闭合。与电机的制动还是不制动一点关系也没有,它只和变频器上电开始状态有关;


第二,直流母线的电压与电机电压关系,当电机制动时,不管电机的转速是额定值以下还是以上,电机处于发电状态,所以,发电的能量是通过变频器的输出逆变器反向二极管回灌直流母线。此时,如果直流母线的制动单元吸收能量不够时,直流母线电压就会继续升高,导致过电压报错。而且,只要电机不停止制动状态,直流母线电压就会始终保持发电状态的高度。变频器就不会停止工作。此时不管是否变频器的输入有电还是没电。变频器都不会失去控制电源而导致关机。

交直交变频器三个环节:整流桥、滤波电容、逆变桥。整流桥和逆变桥的反向耐压普遍达到1200v(380v电压等级),这是考虑了温度对半导体元件的影响。最弱的环节是滤波电容,是由2组耐压450v的电容组串联,因此有直流母线电压过高的保护,对这个问题可以定性。


停留在这个阶段我并不满足,需要一个定量的分析:直流母线电压定多高是安全的、经济的?说明书上是达到800-820v,最大不超过860v。一个额定22A输出的变频器,驱动永磁电机的功率是15kw,它的刹车元件是按15kw电机设计的,我在帖子里反复强调的就是刹车电阻、直流母线电压与电机内阻之间的关系要匹配。


抛开电机的功率,另一个不得不考虑的问题是负载的惯量。高铁时速是可以达到450,为何要限速到300?这是因为一旦失电,制动距离不确定。衡量一个车的性能,通常说百公里加速时间怎样短,从用户角度来说,一个车的性能主要看刹车,能刹住才敢跑得快。


芳季大侠的分析,鼠笼式转子只要不超过额定转速,并不会导致回生电压过高,我表示疑问:回生电压的高低是与速度成正比还是与加速度成正比?按照楞次定律:感生电势的大小总是阻碍磁场的变化。这可以解释回生电压是与转子磁场的变化率成正比,永磁电机的转子NS极不可能做到圆滑过渡。


回帖倒是启发了我,有条件时我用永磁电机做个发电试验,把波形记录下来。

大道至简,知易行难

精华帖版主置评:很用心的分析问题。值得共享。kdrjl

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