四象限變頻器運行原理

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對于電機來說，所謂四象限是指其運行機械特性曲線在數(shù)學(xué)軸上的四個象限都可運行。第一象限正轉(zhuǎn)電動狀態(tài)，第二象限回饋制動狀態(tài)，第三象限反轉(zhuǎn)電動狀態(tài)，第四象限反接制動狀態(tài)。能夠具有使得電機工作在四象限的變頻器才稱得上四象限變頻器。  

?? 變頻調(diào)速在調(diào)速范圍、調(diào)速精度、控制靈活、工作效率、使用方便等方面都有很大的優(yōu)點，使變頻調(diào)速成為最有發(fā)展前途的一種交流調(diào)速方式。  ??普通的兩象限變頻器采用二極管整流橋?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)化成直流，然后采用IGBT逆變技術(shù)將直流轉(zhuǎn)化成電壓頻率皆可調(diào)整的交流電控制交流電動機。這種變頻器只能工作在電動狀態(tài)，所以稱之為兩象限變頻器。由于兩象限變頻器采用二極管整流橋，無法實現(xiàn)能量的雙向流動，所以沒有辦法將電機回饋系統(tǒng)的能量送回電網(wǎng)。我司四象限變頻器采用IGBT做整流橋，IGBT功率模塊可以實現(xiàn)能量的雙向流動，配合高速度、高運算能力的DSP產(chǎn)生PWM控制脈沖。一方面可以調(diào)整輸入的功率因數(shù)，消除對電網(wǎng)的諧波污染，讓變頻器真正成為“綠色產(chǎn)品”。另一方面可以將電動機回饋產(chǎn)生的能量反送到電網(wǎng)，達到徹底的節(jié)能效果。  

? ?四象限變頻器在煤礦具有位勢負載特性的場合，例如大傾角采煤面下，采煤機下行時，逆變側(cè)產(chǎn)生勵磁電流，重力牽引電機發(fā)電，電動機處于發(fā)電狀態(tài)。勢能轉(zhuǎn)化為電能通過整流側(cè)回饋的電網(wǎng)。此時母線電壓保持穩(wěn)定，有效防止煤機下滑。同時，四象限變頻器可以減小對電網(wǎng)的諧波污染。  

 把電機的運行速度方向用一條數(shù)軸X來表示，數(shù)軸的正方向代表正轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速，反方向表示反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速；   

? ? 把電機的電磁轉(zhuǎn)矩方向用一條數(shù)軸Y來表示，數(shù)軸的正方向代表正的電磁轉(zhuǎn)矩，反方向表示負的電磁轉(zhuǎn)矩；   

?? 構(gòu)成一個平面坐標(biāo)系XOY，那么電動機正常電動狀態(tài)處在第一象限（正轉(zhuǎn)、電動），發(fā)電（制動）再生運行在第二象限（正轉(zhuǎn)、發(fā)電）. 

??采煤機牽引電機由于正常狀態(tài)就不斷正、反轉(zhuǎn)，上、下行都有可能電動或發(fā)電，處于四象限運行狀態(tài)，各個狀態(tài)能量轉(zhuǎn)換方向不同.   

??用四象限來描述電機運行狀態(tài)，和用熟悉的正、反轉(zhuǎn)，電動、發(fā)電描述是一樣的道理。