變頻技術(shù)-畢業(yè)論文外文翻譯

1、11變頻技術(shù)1.1變頻技術(shù)的普及前景電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電、改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種主要手段。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能，高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)通常由電動(dòng)機(jī)、控制裝置和信息裝置3部分組成，電氣傳動(dòng)關(guān)系到合理地使用電動(dòng)機(jī)以節(jié)約電能和控制機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電能機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗目的。電

2、氣傳動(dòng)分成不調(diào)速和調(diào)速兩大類，調(diào)速又分交流調(diào)速和直流調(diào)速兩種方式。不調(diào)速電動(dòng)機(jī)直接由電網(wǎng)供電，但隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展這類原本不調(diào)速的機(jī)械越來越多地改用調(diào)速傳動(dòng)以節(jié)約電能(節(jié)約15%~20%或更多)，改善產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)量。在我國60%的發(fā)電量是通過電動(dòng)機(jī)消耗的，因此調(diào)速傳動(dòng)是一個(gè)重要行業(yè)，已經(jīng)得到國家重視，目前已有一定規(guī)模。近年來交流調(diào)速中最活躍、發(fā)展最快的就是變頻調(diào)速技術(shù)，變頻調(diào)速是交流調(diào)速的基礎(chǔ)和主干內(nèi)容。上個(gè)世紀(jì)變壓器的出現(xiàn)使改

3、變電壓變得很容易，從而造就了一個(gè)龐大的電力行業(yè)。長期以來，交流電的頻率一直是固定的，變頻調(diào)速技術(shù)的出現(xiàn)使頻率變?yōu)榭梢猿浞掷玫馁Y源。這10年來，變頻技術(shù)的應(yīng)用在我國有很大的發(fā)展，并取得了良好的效果可以說，變頻技術(shù)已為大多數(shù)用戶所接受，但是不能不指出，我國在變頻技術(shù)的應(yīng)用方面，與發(fā)達(dá)國家的水平尚有很大差距，目前，我國在用的交流電動(dòng)機(jī)使用變頻調(diào)速運(yùn)行的僅6%左右，而下業(yè)發(fā)達(dá)國家已達(dá)(60%~70%)，日本在風(fēng)機(jī)、水泵上變頻調(diào)速的采用率已達(dá)1

4、0%而我國還不足0.01%.在日本，空調(diào)器的70%采用了變頻調(diào)速，而我國才剛剛起步。從這個(gè)現(xiàn)實(shí)出發(fā)，變頻技術(shù)尚有很大的發(fā)展空間，應(yīng)該鍥而不舍地做好推廣應(yīng)用工作。而且隨著控制技術(shù)和控制手段的不斷提高，變頻調(diào)速又由變壓變頻控制的變頻調(diào)速發(fā)展到了矢量控制變頻調(diào)速，通過控制交流電動(dòng)機(jī)里相當(dāng)于并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組的磁通變化，提高變頻器的恒轉(zhuǎn)矩輸出范圍和動(dòng)靜態(tài)特性，使得交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的性能超過了直流電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的性能。為了簡化控制系

5、統(tǒng)，減少設(shè)備故障率，在矢量控制變頻調(diào)速的基礎(chǔ)上又發(fā)展了無速度傳感器的矢量控制變頻調(diào)速。在一些對動(dòng)靜態(tài)特性要求不太高的應(yīng)用中，無速度傳感器的矢量控制變頻調(diào)速己完全可以和有速度傳感器的矢量控制變頻調(diào)速相媲美。矢量控制對交流電機(jī)調(diào)速具有劃時(shí)代的意義。3器的輸出波形、功率因數(shù)，以及諧波污染等問題還沒有引起足夠的重視。最近10多年來，國外在這一領(lǐng)域己有較深入的研究。有的針對功率因數(shù)，有的強(qiáng)調(diào)輸出波形。多重化技術(shù)就是為了解決輸出波形問題。最近幾年的

6、研究表明，利用PWM輸出控制解決諧波輸出問題，是比較理想的方法，它可以省去多重化中的變壓器，或過多的開關(guān)元器件，使變頻器的體積和重量減少，但這種方法不能解決所有諧波的消除問題，只能部分消除特定諧波。這方面的研究論文還不多，也還沒有成熟的類似低壓變頻器的產(chǎn)品出現(xiàn)。4)高壓變頻器的研究變頻器的主要作用之一是節(jié)能。而高壓電動(dòng)機(jī)的節(jié)能效果是比較明顯的，大功率的風(fēng)機(jī)和水泵用電動(dòng)機(jī)一般都是高壓電動(dòng)機(jī)。國內(nèi)，高壓變頻調(diào)速和它的節(jié)能控制還是一個(gè)比較薄弱

7、的環(huán)節(jié).它主要是針對6~10kV的交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制。這種高壓電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠的送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)上。同樣也可用于其他如石油化工、礦山、冶煉、機(jī)械制造等行業(yè)的變頻節(jié)能控制。從某種意義上講，由于目前國內(nèi)還不能完全生產(chǎn)高質(zhì)量的合格電力電子器件，而且，國外低壓變頻器的性能價(jià)格比也比國內(nèi)自己研究的變頻器高得多。因此在這方面還有許多研究工作要做。隨著電力電子技術(shù)最近20多年的飛速發(fā)展，功率半導(dǎo)體器件的成本逐年下降，技術(shù)工藝和性能也得

8、到不斷改善.電力電子器件的應(yīng)用己從傳統(tǒng)的直流調(diào)速、直流屏、斬波器等領(lǐng)域延伸到交流調(diào)速和電力系統(tǒng)的質(zhì)量控制領(lǐng)域.并正朝著高電壓、大功率的方向發(fā)展.這也是千年之交和世紀(jì)之交我國電力電子技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢。5)無換向器同步電機(jī)的變頻調(diào)速無換向器電動(dòng)機(jī)也是在20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的新型調(diào)速系統(tǒng)。它是一種變頻調(diào)速同步電動(dòng)機(jī).也可以認(rèn)為是一種用半導(dǎo)體電子開關(guān)線路代替換向器和電刷作用的直流電動(dòng)機(jī)。根據(jù)采用的控制方式不同.可分為直流無換向器電動(dòng)機(jī)和交