丹佛斯變頻器開(kāi)環(huán)驅動(dòng)永磁同步電機

　　圖5，FC302的V/F點(diǎn)定義

　　3. 驅動(dòng)器功率選擇
　　選擇永磁同步電機的適配驅動(dòng)器功率時(shí)，主要看永磁同步電機的起動(dòng)電流，此電流一般較額定電流高，驅動(dòng)器的額定電流應該大于或等于永磁同步電機的起動(dòng)電流。永磁同步電機過(guò)載時(shí)可能產(chǎn)生10倍額定電流以上的失步電流，遠遠超過(guò)異步電機5-7倍的堵轉電流，而且開(kāi)環(huán)控制時(shí)，驅動(dòng)器無(wú)法作有效的轉矩限制保護，因此必須由用戶(hù)自己負責保證負載不會(huì )過(guò)載，在不允許跳閘的場(chǎng)合驅動(dòng)器功率選型要有足夠大的裕量；通用變頻器的開(kāi)環(huán)自動(dòng)轉矩限制和過(guò)壓限制功能都是針對異步電機的，很不適應于永磁同步電機，在開(kāi)環(huán)驅動(dòng)永磁同步電機時(shí)要求將這些智能保護功能全部關(guān)閉。
三、 永磁同步電動(dòng)機的運行特性：

　　忽略定子電阻和漏抗以后，可以得到永磁同步電機簡(jiǎn)化的矢量圖如圖六。
　　其中：
　　0為轉子永磁體產(chǎn)生的感應電勢，角度與轉子位置保持嚴格一致。
　　E0 =W·KW·Ф0·ω ［ 1 ］
　　W，繞組匝數；
　　KW，繞組系數；
　　Ф0，永磁體產(chǎn)生的磁通。
　　θ， 為外加空間電壓矢量與永磁轉子之間的夾角。
　　永磁同步電機的功角特性：
　　◆ 功角特性指的是電磁功率PM隨功角θ變化的關(guān)系曲線(xiàn) PM = f （θ） 。

　　◆ 隱極永磁同步電機的功角特性
　?。?2 ］
　　m，相數
　　將公式［1］帶入E0，可得
　?。?3 ］
　　TM ∝ U·sinθ ［ 4 ］
　?。?5 ］
　　空載時(shí)，θ為0，即空間電壓矢量與轉子角度一致；空間電壓矢量角度超前轉子90°時(shí)，永磁同步電動(dòng)機的輸出轉矩達到最大值。負載轉矩在任何時(shí)候都不能超過(guò)TMmax，否則會(huì )造成失步。
　　◆ 隱極永磁同步電機的功角特性
　?。?6 ］

　　由于凸極反應轉矩的影響，隱極永磁同步電機的功角特性變差。
四、開(kāi)環(huán)驅動(dòng)永磁同步電機時(shí)，提高輸出性能的辦法：
　　1. 由于凸極永磁同步電機的攻角特性比隱極永磁同步電機的要差，所以對于性能要求較高的應用推薦使用隱極永磁同步電機。
　　2. 對于隱極永磁同步電機，根據公式［4］，TM ∝ U·sinθ，可知隱極永磁同步電機的負載能力與輸入電壓成正比，因此提高變頻器的開(kāi)環(huán)輸出電壓，能夠提高永磁同步電機的負載能力，防止失步。不過(guò)變頻器的開(kāi)環(huán)輸出電壓如果提得太高，會(huì )使輸出電流功率因數降低，甚至導致勵磁電流過(guò)流，這就要求根據現場(chǎng)實(shí)際負載情況進(jìn)行調試。
　　3. 開(kāi)環(huán)控制時(shí)，轉矩波動(dòng)引起的轉速波動(dòng)。
　　從公式［5］可得到比整步轉矩：
　　∝ U·cosθ ［ 7 ］
　　因此可知，U較大時(shí)，永磁同步電機的機械特性也較硬，同樣的轉矩波動(dòng)引起的角度（轉速）波動(dòng)就比較小。
　　4. V/F特性曲線(xiàn)的調整辦法。
　　低頻時(shí)，提高起動(dòng)電壓，主要考慮對定子和導線(xiàn)的電阻和漏感的電壓補償；
　　中低頻時(shí)，還有考慮人為增持以提高同步電機的開(kāi)環(huán)運行性能；
　　高頻時(shí)，由于負責慣性的平抑作用，調整就比較簡(jiǎn)單了，只要設置50Hz對應380V就可以了。