CN103701400A - 一种高压变频调速装置的低频合成方法 - Google Patents

一种高压变频调速装置的低频合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103701400A
CN103701400A CN201310695731.8A CN201310695731A CN103701400A CN 103701400 A CN103701400 A CN 103701400A CN 201310695731 A CN201310695731 A CN 201310695731A CN 103701400 A CN103701400 A CN 103701400A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
voltage
speed
low
low frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310695731.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103701400B (zh
Inventor
赵莉
史振翔
吴方元
逯乾鹏
胡子婴
唐小亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI KEDA ELECTRIC CONTROL CO Ltd
Shanghai Power Equipment Research Institute Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI KEDA ELECTRIC CONTROL CO Ltd
Shanghai Power Equipment Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI KEDA ELECTRIC CONTROL CO Ltd, Shanghai Power Equipment Research Institute Co Ltd filed Critical SHANGHAI KEDA ELECTRIC CONTROL CO Ltd
Priority to CN201310695731.8A priority Critical patent/CN103701400B/zh
Publication of CN103701400A publication Critical patent/CN103701400A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103701400B publication Critical patent/CN103701400B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

本发明提供了一种高压变频调速装置的低频合成方法，在高压变频调速装置整个调频过程中，以5Hz为临界点分为低频部分和高频部分，0～5Hz为低频部分，5～50Hz为高频部分，低频部分在固定的同步时间下，主控制器与功率单元采用光纤通信控制，主控制器给功率单元发送的通信控制量是电压、角度和角速度，功率单元根据接收到的通信控制量计算出每个载波输出的脉冲宽度，实现在一个同步周期内各载波输出电压的幅值、相角和频率连续变化。本发明提供的方法在智能功率单元的基础上，对低频部分采用与高频部分不同的控制方式，使一个同步周期内输出波形连续变化，实现了电动机在低频下的稳定运行和升降频，实现了低频和高频的无扰切换。

Description

一种高压变频调速装置的低频合成方法
技术领域
本发明涉及一种低频合成方法，尤其涉及一种采用单元串联多重化技术后的高压变频调速装置的功率单元低频合成方法，属于高压变频调速装置技术领域。
背景技术
目前，采用单元串联多重化技术的高压变频调速装置，通常起动频率为5Hz，在很大程度上降低了电动机的起动电流，但是对于电机电流还是有一个冲击。此外，从5Hz开始起动，只适用于异步起动，不适用于同步起动，无法完成同步电动机的变频起动。
同步电动机的变频起动，是通过改变定子旋转磁场的转速利用同步转矩来起动，要求在开始起动的时候，转子加上励磁且把定子电源的频率调得很低，然后逐步增加到额定频率，使转子的转速随着定子旋转磁场的转速而同步上升，直到额定转速。
高压变频调速装置的一个电压相量由三个控制量确定：幅值、频率和相角。在高压变频调速装置整个调频过程中，以5Hz为临界点分为低频部分和高频部分，即0～5Hz为低频部分，5～50Hz为高频部分。高压变频调速装置在高频部分的控制方式是：主控制器在高频部分时发送给功率单元的控制量是电压和频率，同步信号的频率与高压变频调速装置输出电压的频率保持一致，在一个同步周期中，高压变频调速装置输出电压波形的幅值、相角和频率等都是一个定值。以最小的频率5Hz来看，同步周期为200ms，对于电动机拖动是能够满足要求的。但是，由于低频部分高压变频调速装置输出电压的频率低，运行周期长，比如0.1Hz频率对应的周期是10s，如果仍然按照高频部分的控制方式是不能满足要求的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高压变频调速装置的低频合成方法，保证电动机在低频下的稳定运行，实现低频和高频的无扰切换。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种高压变频调速装置的低频合成方法，在高压变频调速装置整个调频过程中，以5Hz为临界点分为低频部分和高频部分，0～5Hz为低频部分，5～50Hz为高频部分，其特征在于：低频部分在固定的同步时间下，主控制器与功率单元采用光纤通信控制，主控制器给功率单元发送的通信控制量是电压、角度和角速度，功率单元根据接收到的通信控制量计算出每个载波输出的脉冲宽度，实现在一个同步周期内各载波输出电压的幅值、相角和频率连续变化。
优选地，所述通信控制量电压，用于确定载波输出电压的幅值；所述通信控制量角度，用于确定载波输出电压的相角；所述通信控制量角速度，用于确定载波输出电压的频率。
优选地，所述功率单元根据接收到的通信控制量计算出每个载波输出的脉冲宽度的方法是：功率单元首先按照前后两次接收到的控制量角速度确定角加速度a，然后根据这个角加速度a计算每个输出脉冲对应的角速度和角度，最后确定每个输出脉冲对应的占空比值。
优选地，所述低频部分每个脉冲输出的电压波形是连续变化的正弦波。
本发明提供的高压变频调速装置的低频合成方法在智能功率单元的基础上，对低频部分采用与高频部分不同的控制方式，根据接收到的控制量对脉冲宽度加以控制，使一个同步周期内输出波形连续变化，即将离散化时间缩小到了载波周期，实现了电动机在低频下的稳定运行和升降频，实现了低频和高频的无扰切换。
附图说明
图1为期望输出的从1Hz变化到2Hz的正弦调制信号示意图。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1所示为期望输出的从1Hz变化到2Hz的正弦调制信号。假设同步周期为0.2s，主控制器根据要求的目标频率及频率变化速度确定在每个同步时刻的输出电压、角度和角速度，通过光纤发送给各功率单元，频率=角速度／2π。
功率单元取载波频率为200Hz，载波周期为5ms，则在一个同步周期有40个载波，即对应40个输出脉冲。基于智能功率单元的优势，功率单元内部按照前后两次的控制量角速度确定当前同步周期的角加速度a，根据这个角加速度a计算同步周期中40个输出脉冲分别对应的角速度(或者频率)和角度，最后确定这40个输出脉冲分别对应的占空比值，达到最终与主控制器发送给功率单元的数据一致，这样便实现了在一个同步周期内输出波形的连续变化，即将离散化时间缩小到了载波周期，满足了高压变频调速装置快速升降频的要求。
本发明提供的高压变频调速装置的低频合成方法在智能功率单元的基础上，对低频部分采用与高频部分不同的控制方式，根据接收到的控制量对脉冲宽度加以控制，实现了电动机在低频下的稳定运行和升降频，对高压变频调速装置的国产化技术的提高具有重大意义。

Claims (4)

1.一种高压变频调速装置的低频合成方法，在高压变频调速装置整个调频过程中，以5Hz为临界点分为低频部分和高频部分，0～5Hz为低频部分，5～50Hz为高频部分，其特征在于：低频部分在固定的同步时间下，主控制器与功率单元采用光纤通信控制，主控制器给功率单元发送的通信控制量是电压、角度和角速度，功率单元根据接收到的通信控制量计算出每个载波输出的脉冲宽度，实现在一个同步周期内各载波输出电压的幅值、相角和频率连续变化。
2.如权利要求1所述的一种高压变频调速装置的低频合成方法，其特征在于：所述通信控制量电压，用于确定载波输出电压的幅值：所述通信控制量角度，用于确定载波输出电压的相角；所述通信控制量角速度，用于确定载波输出电压的频率。
3.如权利要求1或2所述的一种高压变频调速装置的低频合成方法，其特征在于：所述功率单元根据接收到的通信控制量计算出每个载波输出的脉冲宽度的方法是：功率单元首先按照前后两次接收到的控制量角速度确定角加速度a，然后根据这个角加速度a计算每个输出脉冲对应的角速度和角度，最后确定每个输出脉冲对应的占空比值。
4.如权利要求1所述的一种高压变频调速装置的低频合成方法，其特征在于：所述低频部分每个脉冲输出的电压波形是连续变化的正弦波。
CN201310695731.8A 2013-12-17 2013-12-17 一种高压变频调速装置的低频合成方法 Expired - Fee Related CN103701400B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310695731.8A CN103701400B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 一种高压变频调速装置的低频合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310695731.8A CN103701400B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 一种高压变频调速装置的低频合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103701400A true CN103701400A (zh) 2014-04-02
CN103701400B CN103701400B (zh) 2016-03-09

Family

ID=50362827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310695731.8A Expired - Fee Related CN103701400B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 一种高压变频调速装置的低频合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103701400B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281775A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Ebara Corp モータ駆動用インバータ装置
CN1925314A (zh) * 2006-09-12 2007-03-07 冶金自动化研究设计院 采用pwm脉宽调制同步切换的电压型变频调速系统及其方法
CN101018020A (zh) * 2007-01-05 2007-08-15 清华大学 一种应用于三电平高压变频器的混合调制方法
CN101083427A (zh) * 2007-07-11 2007-12-05 上海发电设备成套设计研究院 一种高压变频中载波频率自适应浮动的智能调制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281775A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Ebara Corp モータ駆動用インバータ装置
CN1925314A (zh) * 2006-09-12 2007-03-07 冶金自动化研究设计院 采用pwm脉宽调制同步切换的电压型变频调速系统及其方法
CN101018020A (zh) * 2007-01-05 2007-08-15 清华大学 一种应用于三电平高压变频器的混合调制方法
CN101083427A (zh) * 2007-07-11 2007-12-05 上海发电设备成套设计研究院 一种高压变频中载波频率自适应浮动的智能调制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103701400B (zh) 2016-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103683331B (zh) 一种单相逆变器控制系统
CN103684179B (zh) 一种永磁同步电机电流滤波及死区补偿装置与补偿方法
CN104935214B (zh) 航空三级式起动发电系统起动阶段励磁控制方法
CN103580523B (zh) 基于fpga的多路移相pwm波生成电路
CN106849808B (zh) 带lc滤波器的永磁同步电机无位置传感器控制系统及方法
RU2014122083A (ru) Система и способ управления многофазной машиной переменного тока при низкой скорости вращения
CN103501146A (zh) 无刷直流电机驱动系统的换相转矩脉动抑制方法及系统
CN102263531A (zh) 控制电机转矩的方法和装置
CN106100481B (zh) 基于单电流传感器的三相电流重构方法和装置
JP5449441B2 (ja) 同期機制御装置
CN103312306A (zh) 一种用于大功率交流传动电驱动矿车的脉宽调制方法
CN104868808B (zh) 两相励磁机的航空三级式无刷发电系统起动励磁控制方法
CN103326603B (zh) 一种开关周期优化空间矢量脉宽调制方法及调制器
JP2013187933A (ja) モータ制御装置
CN103701400B (zh) 一种高压变频调速装置的低频合成方法
CN105720864B (zh) 电机减速频率给定方法、变频器及系统
US9680403B2 (en) Control device and method for controlling an induction machine
CN110190634B (zh) 一种多台发电机组并联运行相位同步方法
CN103701374B (zh) 一种高压变频调速装置的软启动方法
CN205123636U (zh) 一种无刷电机无位置传感器控制装置
CN201290092Y (zh) 异步电动机调压节能控制器
CN205051622U (zh) 一种电动车用电机控制中spwm的数字控制系统
CN105207514B (zh) 一种用于多相变频器的多相平顶波的生成方法
CN103812420A (zh) 逆变器全频段分频调制控制方法、控制器及变频器
CN205142075U (zh) 一种spwm变频调速吸油烟机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160309

Termination date: 20171217