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交流變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展概況縱觀電力傳動(dòng)的發(fā)展過程，交、直流兩種傳動(dòng)方式共存于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，由于直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)優(yōu)于交流調(diào)速系統(tǒng)，因此直流調(diào)速系統(tǒng)一直在調(diào)速領(lǐng)域內(nèi)居首位。但由于直流電動(dòng)機(jī)具有機(jī)械整流器和電刷，因而存在著維護(hù)保養(yǎng)工作量大、電動(dòng)機(jī)安裝環(huán)境受到限制和難以向大容量、高轉(zhuǎn)速及高電壓方向發(fā)展等缺點(diǎn)。隨著電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展以及各種高性能電力電子元器件產(chǎn)品的出現(xiàn)，歷來阻礙交流調(diào)速技術(shù)發(fā)展的一些因素相繼被克服，原直流調(diào)速系統(tǒng)領(lǐng)先的一些技術(shù)性能，交流調(diào)速系統(tǒng)都能與直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美。因此，交流調(diào)速在電氣傳動(dòng)領(lǐng)域中越來越占有重要的地位，它已成為機(jī)電一體化的電氣傳動(dòng)技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]

變頻器

一、變頻調(diào)速器的分類

可分為交-交變頻器，即將工頻交流直接變換成頻率電壓可調(diào)的交流，又稱直接式變頻器；交-直-交變頻器，則是先把工頻交流通過整流器變成直流，然后再把直流變換成頻率電壓可調(diào)的交流，又稱間接式變頻器，目前廣泛采用交-直-交變頻器。

二、變頻調(diào)速的原理和實(shí)現(xiàn)算法變壓變頻的基本原理

根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為：n=60 f（1-s）/ p，在改變供電電源頻率時(shí)，電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速也相應(yīng)的改變。當(dāng)電機(jī)在負(fù)載條件下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速低于電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，兩者的差值就是轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)差的大小與電機(jī)的負(fù)載有關(guān)。

電機(jī)定子每相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為：Es=4.44fsNksΦm。

由異步電機(jī)T型等效電路圖1-1可知異步電機(jī)端電壓與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系式為： U1=E1+I1R1 其中，R1，I1分別為定子繞組阻抗及其流過的電流。在電機(jī)控制過程中，使每級(jí)磁通中Φm保持為額定值不變是關(guān)鍵的一環(huán)。磁通太弱，沒有充分利用電機(jī)的鐵芯，是一種浪費(fèi)；若增大磁通，又會(huì)使鐵芯飽和，從而導(dǎo)致過大的勵(lì)磁電流，嚴(yán)重時(shí)會(huì)因繞組過熱而損壞電機(jī)。在交流異步電機(jī)中，磁通Φm是定子和轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)合成產(chǎn)生的，因此由式Es=4.44fsNksΦm 可知，只要同時(shí)協(xié)調(diào)控制Es和fs，就可以達(dá)到控制Φm并使之恒定的目的。對(duì)此，需要考慮額定頻率以下和額定頻率以上兩種情況。

1.額定頻率以下的調(diào)速，要保持Φm不變，當(dāng)頻率fs從額定值介向下調(diào)節(jié)時(shí)，必須同時(shí)降低Es，使：Φm=常數(shù)即采用恒電動(dòng)勢(shì)頻率比的控制方式。然而，繞組中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是難以直接控制的，當(dāng)定子頻率fs較高時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值也增大，因此可以忽略定子阻抗壓降，認(rèn)為定子相電壓Us= Es則得：Φm=K Us/fs=常數(shù)，這就是恒壓頻比（（V/F）的控制方式。低頻時(shí)，Es和Us都較小，定子阻抗壓降所占的比率就比較顯著，不能再忽略，這時(shí)可以人為的對(duì)定子阻抗壓降進(jìn)行補(bǔ)償，適當(dāng)?shù)奶岣吣孀兤鞯妮敵鲭妷骸?/p>

2.額定頻率以上的調(diào)速： 在額定頻率以上調(diào)速時(shí)，頻率可以從額定值fsn往上提高，但是端電壓Us不能繼續(xù)上升，只能維持在額定值Usn，這將迫使磁通與頻率成反比的下降，相當(dāng)于直流電機(jī)的弱磁升速的情況。在整個(gè)電機(jī)調(diào)速范圍內(nèi)，異步電機(jī)的控制特性如圖1-2所示。如果電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下都具有額定電流，則電機(jī)都能在溫升允許的條件下長期運(yùn)行。這時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩基本上隨磁通變化，因此在額定頻率以下為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，在額定頻率以上為恒功率調(diào)速。

三、變頻調(diào)速系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)

主要由整流器、濾波環(huán)節(jié)、逆變器、檢測(cè)環(huán)節(jié)和控制回路組成。系統(tǒng)主電路采用交-直-交電壓型變頻器結(jié)構(gòu)，采用SPWM變頻技術(shù)。

四、變頻器的主電路

變頻器是將工頻交流電變?yōu)轭l率和電壓可調(diào)的三相交流電的電器設(shè)備，用以驅(qū)動(dòng)交流異步（同步）電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速，不但能滿足不同生產(chǎn)工藝需要，而且節(jié)能效果顯著。

過去傳統(tǒng)的調(diào)速方式是晶閘管直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，但直流電動(dòng)機(jī)本身存在一些固有的缺點(diǎn)：直流電動(dòng)機(jī)造價(jià)高、維護(hù)量大；受使用環(huán)境制約條件多；最高速度和容量都有一定限制等。而交流調(diào)速系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、節(jié)能、高精度和響應(yīng)快速等突出優(yōu)點(diǎn)。

異步電動(dòng)機(jī)其轉(zhuǎn)速為：，從上式可以看出，改變極對(duì)數(shù)p、轉(zhuǎn)差率s和調(diào)節(jié)電源頻率f都可以調(diào)速。對(duì)于同步電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行中改變極對(duì)數(shù)p會(huì)引起失步，對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)，改變極對(duì)數(shù)p是有級(jí)調(diào)速，改變轉(zhuǎn)差率s大部分是耗能調(diào)速，唯有改變頻率調(diào)速是交流電動(dòng)機(jī)較為理想的調(diào)速方式。但是只改變頻率并不能使電動(dòng)機(jī)得到經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)行，原因是異步電動(dòng)機(jī)是鐵磁結(jié)構(gòu)。對(duì)于任何鐵磁結(jié)構(gòu)的設(shè)備，只有使它的磁通保持為額定磁通，才可使鐵磁材料得到充分利用。對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)，有如下的關(guān)系式：U≈E =4.44fNKWφ。

式中，U ：定子電壓；E ：定子電動(dòng)勢(shì)；f ：定子頻率；N ：定子每相繞組的匝數(shù)；KW：繞組系數(shù)；φ：每極氣隙磁通。在變頻調(diào)速時(shí)，為了得到所需的電磁轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)的鐵磁材料得到充分利用，則應(yīng)盡可能地使氣隙磁通恒定為額定磁通。由U≈E =4.44fNKWφ式可知，為保持氣隙磁通φ近似不變，在調(diào)節(jié)定子頻率f時(shí)則必須同時(shí)改變定子電壓U，即U/f =常數(shù)。為此，用于交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的變頻器實(shí)際上都是變壓變頻器，即VVVF。由于電機(jī)的電壓不能超過額定電壓，因此，在基頻以上調(diào)頻時(shí)，電壓U只能保持在額定電壓，當(dāng)電壓U一定時(shí)，電機(jī)的氣隙磁通φ隨著頻率f的升高成比例下降，類似直流電機(jī)的弱磁調(diào)速，因此，基頻以上的調(diào)速屬恒功率調(diào)速。

參考文獻(xiàn)：

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模擬電子（清華大學(xué)版）

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【關(guān)鍵詞】變頻技術(shù)；調(diào)速；節(jié)能

七十年代以前，在用到調(diào)速拖動(dòng)的場(chǎng)合幾乎全部使用的是直流電機(jī)。直流電機(jī)具有良好的調(diào)速性能，主要表現(xiàn)在調(diào)速范圍廣、穩(wěn)定性好、過載能力強(qiáng)，但是其制作與維護(hù)十分繁雜，特別是電動(dòng)機(jī)本身的換向器及電刷維護(hù)保養(yǎng)困難、壽命短等方面存在不足。異步電動(dòng)機(jī)是可以解決換向器及其電刷的問題，可是交流電機(jī)調(diào)速存在著調(diào)速性能差，功率因數(shù)低等的缺點(diǎn)。隨著交流變頻技術(shù)的發(fā)展，變頻技術(shù)控制交流電機(jī)能夠較好的解決異步電機(jī)調(diào)速所存在的問題，從而逐步取代直流調(diào)速成為拖動(dòng)調(diào)速的主流技術(shù)。

那么，什么是變頻技術(shù)和變頻器呢？通過改變交流電頻率的方式實(shí)現(xiàn)交流電控制的技術(shù)就叫變頻技術(shù)。在此技術(shù)上產(chǎn)生的變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。通常，把能將電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱為變頻器。

1.變頻調(diào)速原理

在拖動(dòng)系統(tǒng)中，用變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的目的就是實(shí)現(xiàn)調(diào)速，讓電動(dòng)機(jī)按照希望的方式運(yùn)轉(zhuǎn)。但不論系統(tǒng)是否采用調(diào)速，穩(wěn)定運(yùn)行是必須的，即要求系統(tǒng)在受到擾動(dòng)時(shí)有自動(dòng)恢復(fù)的能力。系統(tǒng)的負(fù)載特性不能依靠改變外加電氣參數(shù)來改變，只能改變電動(dòng)機(jī)自身的電氣參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。由于電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性曲線是由電動(dòng)機(jī)本身多個(gè)電氣參數(shù)決定的，通過改變這些電氣參數(shù)，得到不同的人為機(jī)械特性，從而使新的人為機(jī)械特性曲線與負(fù)載特性曲線形成新的穩(wěn)定交點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定速度調(diào)節(jié)，這就是引入變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的基本原理。電動(dòng)機(jī)械特性隨電動(dòng)機(jī)自身電氣參數(shù)改變而改變，但由于系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的存在，轉(zhuǎn)速不能突變，一旦外部施加的電氣參數(shù)改變，必然引起電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的突變，從而破壞原來的轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系而產(chǎn)生新的系統(tǒng)合轉(zhuǎn)矩。該合轉(zhuǎn)矩將對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)加速度，使系統(tǒng)加速或減速。當(dāng)外部參數(shù)穩(wěn)定之后，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速過渡到新的穩(wěn)定狀態(tài)，這個(gè)加速或減速過程就稱為調(diào)速過程。

三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為：

n = n1 （1-s）=60f（1-s）/p （1）

式中： n ― 電機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/min n1 ― 同步轉(zhuǎn)速，r/min p ― 磁極對(duì)數(shù) ， s ― 轉(zhuǎn)差率，% f ― 頻率，Hz 由轉(zhuǎn)速公式（1）可知， 我們可以通過改變極對(duì)數(shù)、轉(zhuǎn)差率和頻率的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電機(jī)的調(diào)速。前兩種方法轉(zhuǎn)差損耗大，效率低，對(duì)電機(jī)特性都有一定的局限性。變頻調(diào)速是通過改變定子電源頻率來改變同步頻率實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速的。在調(diào)速的整個(gè)過程中，從高速到低速可以保持有限的轉(zhuǎn)差率，實(shí)際上僅僅改變電動(dòng)機(jī)的頻率并不能獲得良好的變頻特性，因?yàn)橛僧惒诫姍C(jī)的電勢(shì)公式可知，外加電壓近似與頻率和磁通乘積成正比，即： U∝E=C1fΦ （2） 式（2）中，C1為常數(shù)，因此有： Φ∝E/f≈U/f （3）

若外加電壓不變，則磁通Φ隨頻率而改變，如頻率f下降，磁通Φ會(huì)增加，造成磁路過飽和，勵(lì)磁電流增加，功率因數(shù)下降，鐵心和線圈過熱，顯然這是不允許的。為此，要在降頻的同時(shí)還要降壓，這就要求頻率與電壓協(xié)調(diào)控制。此外，在許多場(chǎng)合，為了保持在調(diào)速時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩不變，需要維持磁通不變，這可由頻率和電壓協(xié)調(diào)控制來實(shí)現(xiàn)，故稱為可變頻率可變電壓調(diào)速（VVVF），簡稱變頻調(diào)速。

2.變頻技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

調(diào)速時(shí)平滑性好，效率高。低速時(shí)，相對(duì)穩(wěn)定性好，調(diào)速范圍較大，精度高；起動(dòng)電流低，對(duì)系統(tǒng)及電網(wǎng)無沖擊，節(jié)電效果明顯；變頻器體積小， 便于安裝、調(diào)試、維修簡便，易于實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)化；必須有專用的變頻電源，目前造價(jià)較高；在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)，低速段電動(dòng)機(jī)的過載能力大為降低。

3.變頻技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在節(jié)能方面的應(yīng)用

在使用變頻技術(shù)之后， 風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的節(jié)能效果最為明顯， 節(jié)電率能夠達(dá)到20%～60%，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載的耗用功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，那么當(dāng)所需要的流量較小時(shí)，其轉(zhuǎn)速較低，所造成的耗用功率的降低是相當(dāng)明顯的。而傳統(tǒng)的擋板或閥門進(jìn)行流量調(diào)節(jié)時(shí)，對(duì)于耗用功率的影響并不大。

3.2 在控制電機(jī)運(yùn)行方面的應(yīng)用

首先是在控制電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)方面： 只需要更改變頻器內(nèi)部逆變管的開關(guān)順序，就能夠?qū)崿F(xiàn)輸出換向，而不會(huì)造成因換向不當(dāng)而燒毀電機(jī)的現(xiàn)象。在加速、減速方面：因?yàn)樽冾l器調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)一般都是從低速區(qū)開始，頻率比較低。加、減速時(shí)間能夠任意設(shè)定，那么就可以做到使加減速過程平穩(wěn)，減小起動(dòng)電流。在變頻器調(diào)速系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)，變頻器可以利用自己的制動(dòng)回路，將機(jī)械負(fù)載的能量消耗在制動(dòng)電阻上。另外，變頻器還具有直流制動(dòng)功能，在需要制動(dòng)的時(shí)候，變頻器給電動(dòng)機(jī)施加一個(gè)相反的直流電壓，進(jìn)行制動(dòng)，而不需要另外增加制動(dòng)控制電路。

3.3 在提高產(chǎn)品質(zhì)量和工藝水平方面的應(yīng)用

變頻器除了應(yīng)用在泵類、風(fēng)機(jī)等類型的負(fù)載上之外，還可以應(yīng)用于傳送、卷繞、起重、擠壓、機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備的控制上，它能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長設(shè)備的正常工作周期和使用壽命，使操作和控制系統(tǒng)得以簡化，從而提高整個(gè)設(shè)備的控制水平。

4.變頻技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在當(dāng)代，電力電子器件的基片從Si（硅）發(fā)展成了SiC（碳化硅），從而使得電力電子器件能夠更加耐高壓、耐高溫、低功耗，并且能夠制造出體積更小、容量更大的驅(qū)動(dòng)裝置。永動(dòng)磁鐵電動(dòng)機(jī)也在開發(fā)研制當(dāng)中，IT技術(shù)的迅速普及，以及人們思維理念的變化，這些方面的發(fā)展，使得變頻技術(shù)在以下幾個(gè)方面得到發(fā)展。

4.1 高頻控制智能化

智能化的變頻器一經(jīng)安裝就可以使用，不必進(jìn)行過多設(shè)定，而且能夠進(jìn)行故障自診斷、遙控診斷以及部件自動(dòng)置換，從而確保變頻器較長的使用壽命。同時(shí)，使用互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)變頻器的聯(lián)動(dòng)，甚至是整個(gè)工廠范圍變頻器綜合管理控制系統(tǒng)。

4.2 主控一體化

變頻器的設(shè)計(jì)專門化，能夠使得變頻器在某一特定領(lǐng)域控制功能更強(qiáng)，比如風(fēng)機(jī)、水泵專用變頻器、起重機(jī)械專用變頻器等等。此外，變頻器還有與電機(jī)一體化設(shè)計(jì)的趨勢(shì)，從而使變頻器成為電機(jī)的一個(gè)部分，使設(shè)備體積更小， 控制更方便。

4.3 變頻器的環(huán)保化

環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)的一個(gè)主題，21世紀(jì)的電力拖動(dòng)裝置應(yīng)該著重考慮的是節(jié)能，而變頻器能量轉(zhuǎn)換過程中的低公害，使得變頻器在使用過程中的噪聲、電源諧波對(duì)電網(wǎng)的污染等問題減小到最低程度。

5.結(jié)語

交流變頻調(diào)速傳動(dòng)裝置已在我國各行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，并已取得了極佳的經(jīng)濟(jì)節(jié)能效益。隨著新型大功率半導(dǎo)體器件的推出，控制理論不斷更新和發(fā)展，現(xiàn)今變頻器向著大功率、高電壓的方向發(fā)展，控制精確度和動(dòng)態(tài)特性也越趨完善。大力發(fā)展變頻調(diào)速技術(shù)，必需把我國變頻調(diào)速技術(shù)提高到一個(gè)新水平，縮小與世界先進(jìn)水平的差距，提高自主開發(fā)能力，滿足國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)工程建設(shè)和市場(chǎng)的需求。規(guī)范我國變頻調(diào)速技術(shù)方面的標(biāo)準(zhǔn)，提高產(chǎn)品可靠性工藝水平，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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[關(guān)鍵詞] 變頻器；分類；安裝規(guī)范。

中圖分類號(hào)： TM411 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

一、變頻器的定義

變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備，其中控制電路完成對(duì)變頻器主電路的控制，整流電路將交流電變換成為直流電，直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對(duì)于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來說，有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻調(diào)速通過改變電機(jī)定子繞組供電的頻率來達(dá)到調(diào)速的目的。

二、變頻器的基本原理及分類

交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速表達(dá)式位：

n＝60 f(1－s)/p

式中 n———電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；

f———電動(dòng)機(jī)的頻率；

s———電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率；

p———電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。

由上式我們可以知道，轉(zhuǎn)差率s不變，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)電源頻率f，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n大致隨之成正比變化。若要均勻地改變電動(dòng)機(jī)電源頻率f，則可平滑地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。

目前國內(nèi)外變頻器種類很多，具體可按以下幾種方式進(jìn)行分類。

按變換環(huán)節(jié)分類

交—直—交型變頻器

交—直—交型變頻器是首先將工頻交流電整流成直流電，通過濾波轉(zhuǎn)換成較為平滑的直流電，再將平滑的直流電逆變成頻率連續(xù)可調(diào)的交流電。由于其整個(gè)過程較容易控制，以及調(diào)頻后的電動(dòng)機(jī)特性等方面都有明顯的優(yōu)勢(shì)。因此這種變頻器得到廣泛使用。

2.交—交型變頻器

交—交型變頻器是把工頻交流電直接轉(zhuǎn)換成頻率連續(xù)可調(diào)的交流電。其結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)省去了中間環(huán)節(jié)，變換效率高；但其連續(xù)可調(diào)的頻率范圍窄，一般為額定頻率的1/2以下，所以它主要用于低速大容量的調(diào)速控制系統(tǒng)中。

（二）按輸入電壓的相數(shù)分類

1.三相變頻器

三相變頻器的輸入側(cè)和輸出側(cè)都是三相交流電，目前絕大多數(shù)應(yīng)用的都是三相變頻器。

2.單相變頻器

單相變頻器的輸入端是單相交流電，而輸出側(cè)是三相交流電。此類變頻器的容量較小，常用于家用電器中對(duì)電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速用。

（三）按輸出電壓的調(diào)制方式分類

1.脈幅調(diào)制 PAM

脈幅調(diào)制是通過調(diào)節(jié)輸出脈沖的幅值來調(diào)節(jié)輸出電壓的一種方式。

2.脈寬調(diào)制 PWM

脈寬調(diào)制是通過改變輸出脈沖的寬度和占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓的一種方式。

（四）按濾波方式分類

1.電壓型變頻器

這種變頻器適用于在不超過容量限度的情況下，可以驅(qū)動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，具有良好的通用性。

2.電流型變頻器

在交—直—交變頻器中，其中間電路采用串聯(lián)大電感濾波時(shí)，直流回路中的電流波形比較平直，對(duì)負(fù)載來說基本上是一個(gè)恒流源，輸出交流電流是矩形波或階梯波，這叫做電流源變頻器，或稱電流型變頻器。

（五）按電壓等級(jí)分類

1.低壓型變頻器

此類變頻器單相電壓為220V~240V、三相電壓為220V或380V~460V,容量為0.2~280KVA，多則達(dá)500kVA。因此，又把這類變頻器稱為中小容量變頻器。

2.高（中）壓型變頻器

高（中）壓型變頻器通常是指電壓等級(jí)在1kV以上的大容量型變頻器，其容量多為500kVA以上。

三、變頻器及設(shè)備的選擇

（一）變頻器選型

1、按照變頻器內(nèi)部直流電源的性質(zhì)分為兩種。電流型變頻器適用于頻繁急加減速的大容量電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)控制，并在主電路不附加任何設(shè)備的情況下就可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的再生發(fā)電制動(dòng)；電壓型變頻器則適用于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的傳動(dòng)控制，但需要在電源側(cè)附加反并聯(lián)逆變器，才可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的再生發(fā)電制動(dòng)。

2、可根據(jù)受控電動(dòng)機(jī)功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝條件選用合適的類型。一種是固定式，功率一般在37kW以下；第二種是書本型，功率為0.2~37kW，占用空間相對(duì)較小，安裝時(shí)可緊密排列；第三種是裝機(jī)/裝柜型，功率為45~200kW，需要附加電路及整體固定殼體，體積較為龐大；第四種為柜型，控制功率為45~1500kW，具備裝機(jī)/裝柜型的特點(diǎn)，且占用空間很大。

3、從變頻器的電壓等級(jí)來看，有單相AC230V,也有三相AC 208~230V、380~460V、500~575V、660~690V等多個(gè)等級(jí)，應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電壓進(jìn)行選擇。

4、變頻器的防護(hù)等級(jí)分為IP10、IP20、IP30、IP40，分別能防止Φ50，Φ12，Φ2.5，Φ1固體物進(jìn)入。應(yīng)根據(jù)變頻器使用場(chǎng)所來選擇相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)，以防止鼠害、異物等進(jìn)入。

5、從變頻器的最高輸出頻率來看，有50Hz/60Hz、120 Hz、240 Hz或更高，應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速最大值進(jìn)行選擇。

6、使用變頻器驅(qū)動(dòng)高速電機(jī)時(shí)，由于高速電機(jī)電抗小，高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流值增大。因此在高速電機(jī)的變頻器選型時(shí)，其容量要稍大于普通的電機(jī)。

7、對(duì)于一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，如在高溫，高海拔的條件下時(shí)，可能會(huì)引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

變頻器在選型時(shí)，除兼顧上述幾點(diǎn)要求外，還應(yīng)綜合考慮負(fù)載特性和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，才能正確選擇合適的型式。

變頻器設(shè)備的選擇

變頻器的設(shè)備是用來構(gòu)成更好的調(diào)速或節(jié)能系統(tǒng)，選用設(shè)備通常是為了提高系統(tǒng)的安全性和可靠性，增加對(duì)變頻器和電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，減少變頻器對(duì)其他設(shè)備的不利影響。

變頻器設(shè)備主要有：輸入變壓器、空氣斷路器、交流接觸器、交流電抗器、濾波器、直流電抗器、制動(dòng)電阻等。結(jié)合我廠實(shí)際工作情況，需要技術(shù)人員確定設(shè)備參數(shù)、設(shè)計(jì)原理圖及二次控制圖的主要設(shè)備有低壓斷路器、交流接觸器。

四、變頻器接線規(guī)范及其安裝、使用中的注意事項(xiàng)

（一）變頻器接線規(guī)范

1、信號(hào)線與動(dòng)力線須分開走線：使用模擬量信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制變頻器時(shí)，為減少模擬量受來自變頻器和其它設(shè)備的干擾，請(qǐng)將控制變頻器的信號(hào)線與強(qiáng)電回路分開走線，且距離應(yīng)在30cm以上。即使在控制柜內(nèi)，同樣要保持這樣的接線規(guī)范。該信號(hào)與變頻器之間的控制回路線最長不得超過50m。

2、信號(hào)線與動(dòng)力線須分別放置在不同的金屬管道或軟管內(nèi)：放置信號(hào)線的金屬管一直要延伸到變頻器的控制端子處，確保信號(hào)線與動(dòng)力線徹底分開。模擬量控制信號(hào)線應(yīng)使用雙股絞合屏蔽線，規(guī)格為0.75mm2。在接線時(shí)要注意，電纜剝線時(shí)要盡可能短（5-7mm左右），同時(shí)對(duì)剝線以后的屏蔽層要用絕緣膠布包裹起來，以防止屏蔽線與其它設(shè)備的接觸引入干擾。

(二) 變頻器安裝要求及實(shí)際使用問題的解決辦法

1、變頻器在控制柜內(nèi)的安裝方式

在變頻器的實(shí)際應(yīng)用中，小功率的變頻器有需要將多臺(tái)安裝在同一控制柜內(nèi)，為減少相互熱影響，一般建議橫向并列放置，如要求必須上下縱向安裝時(shí)，為降低散熱造成的不利影響，應(yīng)在變頻器之間加入隔板。

2、溫度要求。一般要求為 0～55℃，但為了保證變頻器工作時(shí)的安全可靠，使用時(shí)最好控制在40℃以下。周圍溫度的下限值多為0℃或–10℃,以不結(jié)露為前提條件。在控制柜中，變頻器一般安裝在柜體的上部，嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱元件緊靠在變頻器的底部安裝。當(dāng)周圍環(huán)境溫度變化較大時(shí)，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，導(dǎo)致其絕緣性能降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí)，在控制柜中加入干燥劑和加熱器。較大功率的變頻器還需要在控制柜內(nèi)加裝風(fēng)扇，其風(fēng)道要求設(shè)計(jì)合理，所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)，排風(fēng)通暢，避免在柜中形成渦流，造成灰塵堆積；根據(jù)變頻器說明書的通風(fēng)量來選擇匹配的風(fēng)扇，其安裝要注意防震問題。

3、抗振動(dòng)和沖擊。變頻器控制柜受到機(jī)械振動(dòng)或沖擊時(shí)，會(huì)引起電氣接觸不良。盡量提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離沖擊源，必要時(shí)使用抗震橡皮墊固定控制柜內(nèi)電磁開關(guān)類可能產(chǎn)生振動(dòng)的元器件。

4、抗電磁波干擾。變頻器控制柜內(nèi)的儀表和電子系統(tǒng)應(yīng)選用金屬外殼，屏蔽變頻器對(duì)儀表的電磁干擾。所有元器件可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制線，母線與動(dòng)力線要保持不少于100mm的距離。

5、防護(hù)要求

1）防水：如果變頻器放在現(xiàn)場(chǎng)，需要注意變頻器控制柜上方不能有管道法蘭或其他漏水點(diǎn)，在其附近不能有噴濺水流，且變頻器柜柜體防護(hù)等級(jí)要在IP43以上。

2）防塵：所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀物進(jìn)入，防塵網(wǎng)應(yīng)為可拆卸式，以方便清理。防塵網(wǎng)網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定，防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴(yán)密。

6、變頻器的接地

正確的接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要手段。變頻器接地端子的接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線截面積不小于4mm2，長度不超過5m。變頻器的接地應(yīng)和動(dòng)力設(shè)備的接地點(diǎn)分開，不共地。

六、總結(jié)

目前變頻器在工業(yè)、民建等諸多行業(yè)應(yīng)用較為廣泛，國內(nèi)外變頻器的品牌型號(hào)種類繁多，價(jià)格也相差較大。例如國外有ABB、西門子、施耐德等知名品牌，國內(nèi)有英威騰、四方、青島立邦達(dá)等多個(gè)品牌，國內(nèi)變頻器價(jià)位較國外要低很多，同等功率可能相差一倍甚至更多。在一般情況下，變頻器品牌根據(jù)甲方用戶的要求進(jìn)行選取，工業(yè)用戶多用國外品牌。主要是依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖，對(duì)所選用的變頻器參數(shù)和設(shè)備是否合理進(jìn)行分析，如需按招標(biāo)方要求進(jìn)行轉(zhuǎn)型時(shí)，再查找相關(guān)廠家資料，以求得和原圖紙型號(hào)中功能相一致的替代產(chǎn)品，使得自身在投標(biāo)過程中能取得一定優(yōu)勢(shì)，有利于企業(yè)在行業(yè)中的發(fā)展壯大。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 《低壓開關(guān)柜安裝、調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)手冊(cè)》

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[關(guān)鍵詞]變頻器 控制方式 工作原理

中圖分類號(hào)： TN773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章

0前言

近年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及大規(guī)模集成電路的發(fā)展，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)及功率半導(dǎo)體器件價(jià)格的降低，變頻調(diào)速越來越被工業(yè)上所采用。如何選擇性能好的變頻其應(yīng)用到工業(yè)控制中，是我們專業(yè)技術(shù)人員共同追求的目標(biāo)。下面結(jié)合作者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)談?wù)勛冾l器的工作原理和控制方式。

1 變頻器的工作原理

交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速表達(dá)式：

n=60f（1-s）/p （1）

式中：n――異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；

f――異步電動(dòng)機(jī)的頻率；

s――電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率；

p――電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。

由式（1）可知，轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率f在0～50Hz 的范圍內(nèi)變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動(dòng)機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段。

2 變頻器控制方式

低壓通用變頻輸出電壓為380～650V，輸出功率為0.75～400kW，工作頻率為0～400Hz，它的主電路都采用交―直―交電路。其控制方式經(jīng)歷了以下四代。

2.1 U/f=C 的正弦脈寬調(diào)制（SPWM）控制方式

這種方式的特點(diǎn)是控制電路結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，機(jī)械特性硬度也較好，能夠滿足一般傳動(dòng)的平滑調(diào)速要求，已在產(chǎn)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，這種控制方式在低頻時(shí)，由于輸出電壓較低，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。另外，其機(jī)械特性終究沒有直流電動(dòng)機(jī)硬，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意，且系統(tǒng)性能不高、控制曲線會(huì)隨負(fù)載的變化而變化，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢、電機(jī)轉(zhuǎn)矩利用率不高，低速時(shí)因定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而性能下降，穩(wěn)定性變差等。

2.2 電壓空間矢量（SVPWM）控制方式

這種控制方式是以三相波形整體生成效果為前提，以逼近電機(jī)氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)軌跡為目的，一次生成三相調(diào)制波形，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進(jìn)行控制的。經(jīng)實(shí)踐使用后又有所改進(jìn)，即引入頻率補(bǔ)償，能消除速度控制的誤差；通過反饋估算磁鏈幅值，消除低速時(shí)定子電阻的影響；將輸出電壓、電流閉環(huán)，以提高動(dòng)態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)性能沒有得到根本改善。

2.3 矢量控制（VC）方式

矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子電流Ia、Ib、Ic ，通過三相-二相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia11b1再通過按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1 ，It1（Im1相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流；It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流），然后模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制方法，求得直流電動(dòng)機(jī)的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換，實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的控制。其實(shí)質(zhì)是將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，分別對(duì)速度，磁場(chǎng)兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量，經(jīng)坐標(biāo)變換，實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有劃時(shí)代的意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測(cè)，系統(tǒng)特性受電動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動(dòng)機(jī)控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜，使得實(shí)際的控制效果難以達(dá)到理想分析的結(jié)果。

2.4 直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）方式

1985年，德國魯爾大學(xué)的DePenbrock教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足，并以新穎的控制思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。目前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動(dòng)上。

直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算；它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。

2.5 矩陣式交―交控制方式

VVVF 變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交―直―交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大，直流電路需要大的儲(chǔ)能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此，矩陣式交―交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交―交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、價(jià)格貴的電解電容。 它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實(shí)現(xiàn)的。具體方法是：

（1）控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測(cè)器，實(shí)現(xiàn)無速度傳感器方式；

（2）自動(dòng)識(shí)別（ID）依靠精確的電機(jī)數(shù)學(xué)模型， 對(duì)電機(jī)參數(shù)自動(dòng)識(shí)別；

（3）算出實(shí)際值對(duì)應(yīng)定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制；

（4）實(shí)現(xiàn)Band ―Band 控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band ―Band 控制產(chǎn)生PWM 信號(hào)，對(duì)逆變器

開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制。

矩陣式交―交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)（

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關(guān)鍵詞：變頻空調(diào)器 變頻原理 發(fā)展方向

一、變頻與定頻

所謂的變頻空調(diào)器是與傳統(tǒng)的定頻空調(diào)器相比較而產(chǎn)生的概念。我國的電網(wǎng)電壓為220V、50Hz，在這種條件下工作的空調(diào)稱之為定頻空調(diào)器。由于供電頻率不能改變，傳統(tǒng)的定頻空調(diào)器的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變，依靠其不斷地開、停壓縮機(jī)來調(diào)整室內(nèi)溫度，其開、停之間容易造成室溫忽冷忽熱，并消耗較多電能。與之相比，變頻空調(diào)器通過改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變制冷（熱）量，使其對(duì)空氣調(diào)節(jié)的能力始終保持最佳狀態(tài)。變頻空調(diào)器可以根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)選擇制熱、制冷和除濕等運(yùn)轉(zhuǎn)方式，使居室在短時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到所需要的溫度，并在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)下以較小的溫差波動(dòng)實(shí)現(xiàn)、快速、節(jié)能和舒適控溫效果。變頻空調(diào)器的核心是變頻器，它通過對(duì)電流的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)，把50Hz的固定電網(wǎng)頻率改為30―130Hz的變化頻率。同時(shí)，還使電源電壓范圍達(dá)到142―270V，徹底解決了由于電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定而造成空調(diào)器不能正常工作的難題。變頻空調(diào)器每次開始使用時(shí)，通常是讓空調(diào)以最大功率、最大風(fēng)量進(jìn)行制熱或制冷，迅速接近所設(shè)定的溫度。變頻空調(diào)器通過提高壓縮機(jī)工作頻率的方式，增大了在低溫時(shí)的制熱能力，最大制熱量可達(dá)到同品牌、同級(jí)別空調(diào)器的1.5倍，低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外，一般的分體機(jī)只有四檔風(fēng)速可供調(diào)節(jié)，而變頻空調(diào)器的室內(nèi)風(fēng)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速會(huì)隨壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的改變?cè)?2檔風(fēng)速范圍內(nèi)變化，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與空調(diào)器的能力配合較為合理，實(shí)現(xiàn)了低噪音的寧靜運(yùn)行。當(dāng)空調(diào)高功率運(yùn)轉(zhuǎn)，迅速接近所設(shè)定的溫度后，壓縮機(jī)便在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，僅以所需的功率維持設(shè)定的溫度。這樣不但溫度穩(wěn)定，而且避免了壓縮機(jī)頻繁地開開停停所造成的空調(diào)器壽命的衰減，并且耗電量大大降低，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能。

二、變頻原理

變頻空調(diào)器按工作原理可以分為交流變頻和直流變頻兩種方式。自從1997年中國第一臺(tái)變頻空調(diào)器誕生，此間變頻空調(diào)器的變頻方式經(jīng)歷了從交流變頻到直流變頻的技術(shù)革新歷程。

（一）交流變頻

1.交流變頻原理

交流變頻依據(jù)原理：n=60f（1-s）/p

n―電機(jī)的轉(zhuǎn)速（r/min）；s―轉(zhuǎn)差率（%）；f―頻率（Hz）；p―磁極對(duì)數(shù)。

從上式可以看出，交流變頻是通過改變變頻壓縮機(jī)的供電頻率，在p與s不變的情況下，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)隨頻率的變化而變化。

交流變頻原理如圖1所示，是把220V、50HZ工頻交流電轉(zhuǎn)換為310V直流電源，并把它送到逆變器（大功率晶體管開關(guān)組合），又稱功率模塊，為其提供工作電壓；同時(shí)根據(jù)室溫和設(shè)定溫度的溫差，通過微處理器運(yùn)算，產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)（PWM脈沖信號(hào)），也送入逆變器；然后由三相逆變器將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率可調(diào)的三相交流電（合成波形近似正弦波），驅(qū)動(dòng)變頻壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，使壓縮機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨電源頻率的變化做相應(yīng)地變化，從而調(diào)節(jié)制冷（熱）量。

2.變頻器的結(jié)構(gòu)與原理

（1）PWM控制，又稱電壓、頻率比例調(diào)制方式。在調(diào)節(jié)頻率的同時(shí)，不改變脈沖電壓幅度的大小，而是改變脈沖的占空比，可以實(shí)現(xiàn)變頻也變壓的效果。這種方法稱為PWM（Pule Width Modulation）調(diào)制，PWM調(diào)制可以直接在逆變器中完成電壓與頻率的同時(shí)變化，控制電路比較簡單。

（2）逆變器。這一部分指的是完成直流到交流的逆變過程，用于驅(qū)動(dòng)變頻壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的三相逆變器。如圖2所示，變頻空調(diào)通常采用6個(gè)絕緣柵極晶體管構(gòu)成大功率晶體管開關(guān)組合，又稱功率模塊。6個(gè)晶體管的狀態(tài)決定了電機(jī)繞組中電流的方向，而開關(guān)動(dòng)作的快慢決定了通入電機(jī)繞組中電流的頻率；開關(guān)脈沖依次控制它們通斷，切換一次后，電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一周；如果每秒鐘切換100次，則電機(jī)的轉(zhuǎn)速就是100r/s。在實(shí)際應(yīng)用中，多采用變頻模塊加上的電路（如開關(guān)電源電路）組成。

（二）直流變頻

1.直流變頻原理

我們把采用無刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī)電機(jī)的空調(diào)器稱為“直流變頻空調(diào)”，這樣稱呼從概念上來說是不確切的，因?yàn)橹绷髯冾l空調(diào)器的變頻方式與交流變頻一樣，也采用的是交―直―交方式，供給壓縮機(jī)的電壓還是交流電，但人們已經(jīng)習(xí)慣將采用無刷直流電機(jī)的變頻空調(diào)器稱為直流變頻空調(diào)器。直流變頻空調(diào)器關(guān)鍵在于采用了無刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)。直流變頻空調(diào)器分為兩類：一類是只有壓縮機(jī)電機(jī)采用無刷直流電機(jī)；另一類是不只壓縮機(jī)，室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)都采用了無刷直流電機(jī)，這就是全直流變頻空調(diào)器。所以，直流變頻空調(diào)器相對(duì)與交流變頻空調(diào)器而言，具有更大的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

直流電機(jī)轉(zhuǎn)速公式n=U/Cφ

上式中：n為電機(jī)的轉(zhuǎn)速（r/min）；C為電極常數(shù)，與電機(jī)構(gòu)造有關(guān)；U為定子輸入電壓（V）；φ為磁極磁通。

從上式可以看出，直流變頻空調(diào)器通過改變壓縮機(jī)的供電電壓，從而改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而改變制冷（熱）量。如圖3所示，直流變頻空調(diào)器控制原理與交流變頻空調(diào)器基本一樣，所不同的是交流變頻技術(shù)調(diào)節(jié)的是頻率，而直流變頻技術(shù)調(diào)節(jié)的是電壓。

2.變頻器的結(jié)構(gòu)與原理

直流與交流變頻主電路差別不大，變頻模塊之前電路完全相同；如圖4所示不同之處在于交流變頻壓縮機(jī)無反饋控制信號(hào)，而直流變頻壓縮機(jī)有三相轉(zhuǎn)速反饋控制信號(hào)。

三、變頻技術(shù)發(fā)展方向

目前變頻控制技術(shù)由PWM（脈寬調(diào)制）向PAM（脈幅調(diào)制）方向發(fā)展。采用PWM控制方式的電機(jī)轉(zhuǎn)速受到上限轉(zhuǎn)速的限制。如對(duì)壓縮機(jī)來講，一般不超過7000r/min。而采用PAM控制方式的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速可提高1.5倍左右，這樣大大提高了快速制冷和制熱能力。同時(shí)，由于PAM在調(diào)整電壓時(shí)具有對(duì)電流波形的整形作用，因而可以獲得比PWM更高的效率。此外，在抗干擾方面PAM也有著PWM無法比擬的優(yōu)越性，可抑制高次諧波的生成，減小對(duì)電網(wǎng)的污染。

近年來帶驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路的智能功率模塊（IPM）相繼面市。IPM是將三相逆變器、驅(qū)動(dòng)電路及保護(hù)電路集成在一塊芯片上，它的出現(xiàn)推動(dòng)了變頻家電市場(chǎng)的啟動(dòng)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］張少利，何應(yīng)俊.制冷設(shè)備原理與維修實(shí)訓(xùn).北京：人民郵電出版社，2008.10.

篇6

[關(guān)鍵詞]變頻器；電氣部分；節(jié)能

[中圖分類號(hào)]TP273 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432（2013）6-0027-02

1 引 言

本文首先介紹了變頻驅(qū)動(dòng)水泵的節(jié)能原理，然后結(jié)合集中供熱現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一套PLC控制的換熱站變頻調(diào)速自動(dòng)控制系統(tǒng)用于采暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)能自動(dòng)調(diào)節(jié)換熱站的二次供水設(shè)定溫度、循環(huán)泵的流量及補(bǔ)水泵的補(bǔ)水量?，F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行表明，系統(tǒng)運(yùn)行可靠、穩(wěn)定性好、節(jié)能效果顯著、操作方便、監(jiān)控及時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)性能也得到了有效地改善。

2 變頻驅(qū)動(dòng)供熱站節(jié)能機(jī)理

采用水暖方式的供暖系統(tǒng)中，離心泵是用來傳送熱水或補(bǔ)充熱媒的機(jī)械。這些設(shè)備都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)和選型的，而實(shí)際運(yùn)行時(shí)，大部分時(shí)間輕載運(yùn)行，負(fù)荷并沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，為了保證生產(chǎn)平穩(wěn)，原來老式換熱站都是通常采用閥門控制流量，這樣浪費(fèi)了大量電能。因此在換熱站電氣節(jié)能中，研究循環(huán)泵和補(bǔ)水泵的優(yōu)化運(yùn)行具有重要的理論意義和實(shí)際意義。根據(jù)流體力學(xué)理論可知，離心水泵的轉(zhuǎn)速與流量、揚(yáng)程、軸功率之間有如下相似關(guān)系：

以上公式說明，當(dāng)水泵的轉(zhuǎn)速改變時(shí)，水泵的流量、揚(yáng)程和軸功率也隨之改變，即流量與轉(zhuǎn)速成正比，揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。由這些關(guān)系可知，采用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量可以大大減少軸功率，從而起到降低損耗的作用。從實(shí)際統(tǒng)計(jì)情況來看，節(jié)能效果可達(dá)30%～40%。這也是變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)水泵節(jié)能的關(guān)鍵之所在。

3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)及控制原理

以天福換熱站設(shè)計(jì)為例，站內(nèi)配置了三臺(tái)75kW的循環(huán)泵和兩臺(tái)2.2kW的補(bǔ)水泵。由于實(shí)際熱負(fù)荷大于設(shè)計(jì)熱負(fù)荷和熱負(fù)荷隨氣溫變化較大，因此需要及時(shí)調(diào)節(jié)供熱量。根據(jù)供熱的實(shí)際情況和用戶的要求，系統(tǒng)采用質(zhì)量雙調(diào)的控制方式，即同時(shí)控制換熱站的二次供水設(shè)定溫度、循環(huán)泵的流量，其中量調(diào)的節(jié)能效果最為顯著。再者，系統(tǒng)運(yùn)行過程中，管網(wǎng)失水是不可避免的，因此需要控制補(bǔ)水泵的補(bǔ)水量以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，電氣部分的設(shè)計(jì)都是全部獨(dú)立運(yùn)行、PLC程序控制調(diào)節(jié)流量和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)溫度的閉環(huán)管理系統(tǒng)。

3.2 二次供水設(shè)定溫度的控制

由于供熱系統(tǒng)的最終目標(biāo)是保持熱用戶的室內(nèi)溫度穩(wěn)定，但由于熱用戶均沒有室溫調(diào)節(jié)裝置，且對(duì)數(shù)以萬計(jì)的熱用戶的室溫不可能形成閉環(huán)控制，為了做到既經(jīng)濟(jì)運(yùn)行又保證供熱質(zhì)量，最有效的方法是控制換熱站的二次供水溫度。根據(jù)穩(wěn)態(tài)條件下，系統(tǒng)的供熱量、散熱器的散熱量及用戶的耗熱量相等的規(guī)律，可以得到穩(wěn)態(tài)條件下二次供水溫度：

3.3 循環(huán)泵的流量控制

由于換熱站循環(huán)泵的額定流量和電機(jī)功率是按照該換熱小區(qū)最大供熱面積配備的，而實(shí)際上大多數(shù)換熱站的供熱面積并非一開始就達(dá)到設(shè)計(jì)能力，而是逐步發(fā)展用戶增加供熱面積；另外，也很難選到恰好符合該管網(wǎng)特性流量和揚(yáng)程的水泵，這就應(yīng)調(diào)節(jié)水泵的流量，以滿足不同情況的需要。循環(huán)水流量減少太多時(shí)會(huì)使熱用戶產(chǎn)生垂直失調(diào)，因此循環(huán)泵流量變化應(yīng)遵循一定的規(guī)律，這一規(guī)律是由供熱系統(tǒng)的性質(zhì)和供熱質(zhì)量的要求決定的。由于熱用戶室內(nèi)采暖系統(tǒng)采用的都是上供下回式單管供熱系統(tǒng)，從供熱理論可知，單管供熱系統(tǒng)最佳調(diào)節(jié)工況應(yīng)為質(zhì)和量的綜合調(diào)節(jié)。由式（4）可以看出，隨著室外溫度tw的變化，不但要及時(shí)調(diào)整二次供水溫度t2g，而且還應(yīng)相應(yīng)調(diào)整循環(huán)水流量g，只有這樣熱用戶室內(nèi)采暖系統(tǒng)才不會(huì)產(chǎn)生垂直失調(diào)。而采用變頻調(diào)速技術(shù)控制水泵的流量（變頻器的輸入由PLC根據(jù)室外溫度和二次供回水的溫度計(jì)算給出），無疑是最高效、節(jié)能的方法，其節(jié)能原理前面已經(jīng)詳細(xì)介紹，在此不再贅述。經(jīng)過計(jì)算公式的粗略計(jì)算，在循環(huán)水泵采用變頻變流量調(diào)節(jié)時(shí)，當(dāng)平均運(yùn)行流量是設(shè)計(jì)流量的80%時(shí)，節(jié)電49%；平均運(yùn)行流量是設(shè)計(jì)流量的70%時(shí)，節(jié)電66%，可見節(jié)電效果相當(dāng)可觀。

3.4 補(bǔ)水泵的定壓控制

熱水供熱系統(tǒng)在運(yùn)行中管網(wǎng)失水是不可避免的，如果不及時(shí)補(bǔ)水，不僅會(huì)造成管網(wǎng)壓力降低，還會(huì)使管網(wǎng)及汽—水換熱器內(nèi)的水汽化，造成整個(gè)供熱系統(tǒng)不能正常運(yùn)行甚至停止運(yùn)行。補(bǔ)水泵定壓就是通過補(bǔ)水泵間斷或不間斷地向系統(tǒng)補(bǔ)水，保證供熱系統(tǒng)在規(guī)定的壓力下運(yùn)行。以往老式換熱站的設(shè)計(jì)方案有兩種：一是采用間斷性補(bǔ)水，這種系統(tǒng)在熱網(wǎng)回水管上安裝一塊電接點(diǎn)壓力表，利用電接點(diǎn)壓力表的微動(dòng)觸點(diǎn)開關(guān)，根據(jù)管網(wǎng)壓力的上下限整定值來自動(dòng)控制補(bǔ)水泵的起、停。這一控制為位式控制，系統(tǒng)壓力只能在一區(qū)間內(nèi)波動(dòng)，補(bǔ)水泵的起、停頻繁，在啟動(dòng)的瞬間，會(huì)造成管網(wǎng)局部壓力突然升高從而造成補(bǔ)水泵誤停車，且電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流一般為其工作電流的7倍左右，極易造成電器元件和設(shè)備的損壞；二是采用自力式壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行不間斷補(bǔ)水。此方法是依靠自力式壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)回水管的流量控制補(bǔ)水量，缺點(diǎn)是白白消耗大量能量，而且調(diào)節(jié)效果要依賴調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量和使用的好壞。鑒于上述的缺點(diǎn)，本系統(tǒng)采用了變頻調(diào)速技術(shù)，利用恒壓供水的原理控制補(bǔ)水泵，此方法是利用壓力傳感器（壓力傳感器質(zhì)量的好壞和安裝位置的不同，直接影響系統(tǒng)恒壓的實(shí)現(xiàn)，通過運(yùn)行實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，壓力傳感器安裝在回水母管直線段最為理想。）在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力作為反饋信號(hào)傳送給PLC，與給定壓力值相比較，如低于此值則加大補(bǔ)水流量，反之，則減少流量，如此恰到好處地補(bǔ)充失水量，保證系統(tǒng)壓力恒定。在PLC里通過編程實(shí)現(xiàn)，此方法的定壓誤差遠(yuǎn)小于上述兩種方法，節(jié)約了電能，且減少了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)大電流對(duì)電機(jī)定子繞組電動(dòng)力的作用。

3.5 系統(tǒng)主要功能及軟件實(shí)現(xiàn)

根據(jù)集中供熱現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求，本系統(tǒng)選用ABB 變頻器；選用西門子區(qū)域供熱專用的ACS800控制器，用來控制運(yùn)行泵和備用泵之間的運(yùn)行邏輯，改變調(diào)節(jié)器的參數(shù)。并具有可選的通訊模塊和帶液晶顯示的操作面板。編程靈活，功能強(qiáng)大，非常適用于小型控制場(chǎng)合。由于供熱系統(tǒng)是一個(gè)要求高可靠性的系統(tǒng)，因此本系統(tǒng)還備有手動(dòng)控制部分，防止自動(dòng)控制出現(xiàn)故障時(shí)系統(tǒng)癱瘓。系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行由程序控制器來控制，主要實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、加泵、減泵、熱備、故障自動(dòng)切換等功能，首先所有泵的啟動(dòng)都采用變頻啟動(dòng)，在一臺(tái)泵工作時(shí)，若溫度沒有達(dá)到設(shè)定值，而變頻器的輸出頻率已經(jīng)達(dá)到了上限，則自動(dòng)切換本泵為工頻運(yùn)行，投入第二臺(tái)泵為變頻運(yùn)行；在兩臺(tái)泵工作時(shí)，若溫度達(dá)到了要求，而變頻器的輸出頻率低于設(shè)定頻率，則停變頻泵，將工頻泵投變頻運(yùn)行。其次，系統(tǒng)設(shè)置了熱備功能（我們沒使用），在兩臺(tái)泵都無故障的前提下，一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行8h后，將自動(dòng)切換另一臺(tái)泵。最后，故障自切換功能保證了在有備用泵的前提下，在運(yùn)行泵出現(xiàn)故障時(shí)可以自動(dòng)切換到備用泵，從而防止停泵后水錘對(duì)熱網(wǎng)設(shè)備和用戶系統(tǒng)造成破壞。此外系統(tǒng)還具有頻率、電流、電壓、管網(wǎng)壓力、溫度等監(jiān)視功能，壓力、溫度異常報(bào)警及變頻器、電機(jī)故障報(bào)警等功能。

4 變頻器電磁干擾問題

變頻器在運(yùn)行過程能產(chǎn)生功率較大的諧波，由于功率較大，成為一個(gè)強(qiáng)有力的干擾源，通過輻射、傳導(dǎo)等途徑，對(duì)電網(wǎng)及周圍電子設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響。切斷、消除或削弱耦合路徑是控制變頻器干擾的主要或幾乎唯一的手段，也是變頻器在工程應(yīng)用中的主要抗電磁干擾措施。通常變頻器本身有鐵殼屏蔽，防止電磁干擾泄漏；輸出線最好用鋼管屏蔽，特別是以外部信號(hào)控制變頻器時(shí)，采用雙芯屏蔽線且盡可能短（一般為20m以內(nèi)），并與主電路線（AC380V）及控制線（AC220V）完全分離，絕不能放于同一配管或線槽內(nèi)，周圍電子敏感設(shè)備線路也要求屏蔽。為使屏蔽有效，屏蔽罩必須可靠接地。電源線要采用隔離變壓器或電源濾波器以避免傳導(dǎo)干擾，為減少電動(dòng)機(jī)的電磁噪聲和損耗可以配置輸出濾波器，欲減少對(duì)電源的污染可配置輸入濾波器或零序電感。

篇7

婚禮前，談小姐向親朋好友們發(fā)去的不是請(qǐng)柬，而是一條投票請(qǐng)求。她參加了一場(chǎng)“最美新人”的評(píng)選活動(dòng)，成為人氣冠軍后便可以拿到一枚價(jià)值上萬元的鉆石戒指。為此，她幾乎天天睡不好覺，“好不容易拉下臉面發(fā)動(dòng)所有親朋好友為我投票，但是一覺醒來，卻又被別人領(lǐng)先了上百票。在那一個(gè)禮拜里，我?guī)缀趺刻於枷敕艞墸杏X朋友們的禮金都要被我磨光了。”最后，談小姐拿到了這枚鉆石戒指，然而卻是通過朋友介紹的“非常手段”：刷票！

“大家都在刷票，有時(shí)候一分鐘內(nèi)就有人追上了上百票。瞬間覺得自己向親朋好友一個(gè)個(gè)拉票是多么天真的行為，花錢就可以?！闭勑〗銦o奈地說道。

原本想要分享結(jié)婚的喜悅，是一件甜蜜而美好的事，如今卻因?yàn)樗⑵弊兞宋兜馈?/p>

交199元會(huì)費(fèi)微信淘寶一起刷

在搜索引擎中輸入“微信刷單”，一長串刷手團(tuán)隊(duì)在堂而皇之地做著推廣，如果這不是一門賺錢的生意，何以承擔(dān)高昂的推廣費(fèi)用。

兩周以來，《IT時(shí)報(bào)》記者以菜鳥刷手的身份加入了一個(gè)刷票公會(huì)，試圖揭開這些刷手是如何被圈進(jìn)了這場(chǎng)“陰謀”中。

記者通過一個(gè)微信刷單QQ群找到了一家刷票公會(huì)，立刻就有一位“接待”詢問，記者表明想當(dāng)刷手的意向后，便被推薦給了一位客服，對(duì)方一開口便先介紹業(yè)務(wù)傭金：微信刷票傭金為每單0.2-5元，淘寶刷單傭金為每單3-20元。

入會(huì)之前都有一道門檻——入會(huì)費(fèi)，有三種會(huì)員收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：普通會(huì)員需要一次性繳納押金119元，微信單和淘寶單只能二選一，不退押金；鉆石會(huì)員需要一次性繳納押金199元，既可以接微信單，也可以接淘寶單，還提供了晉升為客服和培訓(xùn)老師的通道；至尊會(huì)員則需要一次性繳納押金299元，可以優(yōu)先提拔為公會(huì)管理。

怎么證明你已成功入會(huì)成為一名微信刷手呢？就憑一張給財(cái)務(wù)微信轉(zhuǎn)賬的截圖?？头_認(rèn)收到錢后，便送了5個(gè)“微信多開”(微信分身)的下載鏈接，一一對(duì)應(yīng)輸入注冊(cè)碼，便成了微信投手的賺錢工具。微信多開在淘寶上公開售賣，5元一個(gè)。

接著，培訓(xùn)老師發(fā)來一份文檔，解釋如何用一個(gè)手機(jī)號(hào)申請(qǐng)多個(gè)微信號(hào)，然后，老師撂下一句話：“注冊(cè)好5個(gè)微信號(hào)以后再來找我，我把你拉進(jìn)任務(wù)群。”

注冊(cè)完微信號(hào)以后，便可以接單了。用大號(hào)創(chuàng)建一個(gè)群聊，把自己的小號(hào)全部拉進(jìn)去，接下任務(wù)后將投票鏈接扔到群里，用微信分身同時(shí)投票，然后將截圖發(fā)給主持，結(jié)米(傭金)通過微信紅包方式發(fā)放。

從繳會(huì)費(fèi)到完成第一筆刷單，整個(gè)過程記者只花了一個(gè)小時(shí)左右。刷票過程中，你只需要注意，偶爾用你的小號(hào)去幾條朋友圈，或是將小號(hào)互加好友，防止微信封號(hào)。

對(duì)此微信稱，已采取技術(shù)手段、人工審查、用戶舉報(bào)等方式，對(duì)公眾平臺(tái)刷贊、蓄意刷粉等行為進(jìn)行遏制，但不因?yàn)椴糠钟脩簟白鰤氖隆庇绊懻５漠a(chǎn)品剛需和體驗(yàn)。

“記者調(diào)查”

1小時(shí)速成微信刷手

“我們已經(jīng)有上萬的刷手啦！”

在成為一名刷手的路上，接待、客服、財(cái)務(wù)、培訓(xùn)老師陸續(xù)登場(chǎng)，他們都是不拿固定工資的公會(huì)管理者，基本上4個(gè)人就可以組成一個(gè)接單小組，酬金按人頭結(jié)算。拿客服來說，為一位119元的會(huì)員講解可以拿到12元的提成，199元的會(huì)員可以拿到20元，299元的會(huì)員可以拿到30元。4人小組的抽成占了四成，大頭被公會(huì)的管理者抽走，以上萬的刷手來計(jì)數(shù)，公會(huì)管理者可以收到上百萬的入會(huì)費(fèi)。

記者體驗(yàn)了幾天的微信刷票后，發(fā)現(xiàn)底層刷手的收入是微薄的，一般來說，投一票的傭金只有0.15元，要有7個(gè)微信分身，才能每筆賺1元。詢問了幾家微信刷單公會(huì)后，發(fā)現(xiàn)對(duì)客戶的收費(fèi)一般是每票0.3元，如果限制地區(qū)就要收0.5元。也就是說，接單的一半收益被四人小組平分。

“我也是從幾毛錢做起，做了兩年，現(xiàn)在做客服每個(gè)月可以賺2000塊?！惫珪?huì)里的一位客服透露。

除了會(huì)費(fèi)和接單收入外，公會(huì)還有其他的賺錢門路。

在淘寶上，記者花了1塊錢拍下了一件寶貝，那就是被拉進(jìn)4個(gè)微信互贊群的資格。在這些群里，每天刷屏的都是萌寶大賽、百變辣媽等投票鏈接，或者是超級(jí)女聲、中國好聲音等比賽拉票。

對(duì)群主來說，這是一門來錢容易的生意。記者進(jìn)群不到半天時(shí)間里，4個(gè)群的總?cè)藬?shù)就增加了近100人，也就是說，平均每天進(jìn)賬200元。這位群主向記者透露，他手里有不下20個(gè)群。在記者下單的淘寶店鋪上可以看到，有1008人付款，而這只是他其中的一個(gè)店鋪。

記者從主持發(fā)來的任務(wù)中發(fā)現(xiàn)了“貓膩”，先后接到了三四個(gè)不同公眾號(hào)上的任務(wù)，但刷的都是同一個(gè)寶貝比賽的投票，原來這幾個(gè)公眾號(hào)的注冊(cè)公司是同一家，注冊(cè)時(shí)間前后相差一個(gè)星期左右。

記者聯(lián)系的幾家公會(huì)，除了刷票之外，基本都做著類似的生意，出售已有粉絲積累的公眾號(hào)或是為公眾號(hào)加粉。賣家強(qiáng)調(diào)這些都是僵尸粉，加了以后就不會(huì)再取消關(guān)注，一個(gè)僵尸粉賣0.8元，500個(gè)起賣。這些僵尸粉的來源便是旗下刷手通過注冊(cè)微信分身時(shí)批量生產(chǎn)的。

更大的風(fēng)險(xiǎn)：

刷手的資料被甩賣

對(duì)公會(huì)來說，微信單賺的只是零頭，淘寶單更為賺錢。

在記者成為微信投手一天后，客服表示可以馬上學(xué)習(xí)淘寶單，只要填完一份入會(huì)登記資料便可。在這份資料里，記者需要填寫自己的真實(shí)姓名、手機(jī)號(hào)、支付寶賬號(hào)、淘寶賬號(hào)、IP地址、家庭住址、父母電話等，最重要的是提供身份證正反面照片和手持身份證的自拍照。

“每個(gè)入會(huì)的刷手都需要填這些資料，為的是防止我們的刷手給商家惡意差評(píng)，公會(huì)可以根據(jù)這些資料找到你負(fù)責(zé)?！笨头f明了原因，并十分吊詭地說道，“如果你害怕資料被賣，可以在拍照時(shí)用一張紙條寫上‘信息禁止轉(zhuǎn)讓售賣’?！?/p>

篇8

關(guān) 鍵 詞：訓(xùn)練與競(jìng)賽；耐力訓(xùn)練；自變頻；振動(dòng)；氣動(dòng)；游泳運(yùn)動(dòng)員

中圖分類號(hào)：G861.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-7116(2012)05-0113-05

Effects of endurance training with vibrating strength pneumatically loaded by automatic frequency conversion on the strength level of male swimmers

LI Xiao-pu

（School of Physical Education，South Chin University of Technology，Guangzhou 510640，China）

Abstract: By using a patented new training device with vibrating strength pneumatically loaded by automatic fre-quency conversion, the author carried out 8-week vibrating and pneumatically loaded dynamic strength training on 12 class 1 male swimmers, acquired such indexes as maximum moving speed, maximum dynamic strength (1RM), maximum strength power, dynamic strength endurance (nRM) and maximum isometric strength and upper arm cir-cumference before and after the experiment by means of measurements identical to training modes, and drew the following conclusions by analyzing the results: both vibrating and traditional strength training methods can enhance dynamic strength endurance, and their effects are equivalent; as compared with traditional strength training, vibrating strength training is better in developing maximum dynamic strength, quick strength and moving speed.

Key words: training and competition；endurance training；automatic frequency conversion；pneumatic；swimmer

俄國教練Nazarov等[1]1987年首次運(yùn)用振動(dòng)法輔助運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行靜力性和柔韌性的練習(xí)，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)訓(xùn)練可使柔韌性迅速提高，1994年以來許多專家研究發(fā)現(xiàn)振動(dòng)訓(xùn)練不僅可以迅速提高人體柔韌性而且可以在較短的時(shí)間內(nèi)較大幅度地提高肌肉最大等長力量[2-3]、最大動(dòng)態(tài)力量(1RM)[2，4]、快速力量[3，5-6]和爆發(fā)力量[5-9]，不僅體現(xiàn)在未經(jīng)力量訓(xùn)練的男女年輕人中[6，8，10]，同樣對(duì)一些專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員也有效，如柔道、摔跤、舉重、體操、田徑、拳擊、排球[3，5-6，11-13]，甚至在老年人中也表現(xiàn)出力量的增長效果[9]。Schlumberger[14]認(rèn)為振動(dòng)可以用次大負(fù)荷強(qiáng)度在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)獲得最大力量和快速力量的提高。但研究文獻(xiàn)中對(duì)力量耐力訓(xùn)練的報(bào)道較少。Samuelson[9]發(fā)現(xiàn)振動(dòng)與非振動(dòng)訓(xùn)練后，兩者最大等長蹬伸力量相同，而振動(dòng)的最大等長力量的持續(xù)時(shí)間在降低，暗示著振動(dòng)力量訓(xùn)練不利于力量耐力的發(fā)展。另一方面，航天醫(yī)學(xué)的研究結(jié)果顯示，振動(dòng)力量訓(xùn)練可以防止人體因失重引起的力量損失，原因是長時(shí)間失重下產(chǎn)生肌肉萎縮，血流速度減小，血流量減少，肌肉從Ⅰ型肌纖維向Ⅱ型纖維轉(zhuǎn)化，肌肉纖維類型構(gòu)成比發(fā)生變化[15-16]，反向思維，振動(dòng)則可對(duì)Ⅰ型肌纖維產(chǎn)生良好的作用。研究顯示振動(dòng)可以提高心血管機(jī)能以及肌肉的血流速率、血流量[17]，表明振動(dòng)對(duì)力量耐力具有潛在的訓(xùn)練效果。由上述文獻(xiàn)可見振動(dòng)力量耐力研究結(jié)果存在著矛盾之處，因此本研究采用獲專利的新型自變頻氣動(dòng)加載振動(dòng)力量訓(xùn)練器對(duì)男子游泳運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行為期8周的動(dòng)態(tài)力量耐力訓(xùn)練，試圖探究振動(dòng)力量耐力訓(xùn)練對(duì)動(dòng)態(tài)力量耐力(nRM)、最大等長力量、最大動(dòng)態(tài)力量等指標(biāo)的影響，充實(shí)振動(dòng)力量訓(xùn)練方法學(xué)的理論，為振動(dòng)力量訓(xùn)練安全有效使用提供參考。

1 研究對(duì)象和方法

篇9

【關(guān)鍵詞】變頻器；原理；應(yīng)用

引言

自十九世紀(jì)第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)明以來，已經(jīng)過去了近200年！在這長達(dá)兩個(gè)世紀(jì)的漫長時(shí)間里，形形"各種各樣的電動(dòng)機(jī)進(jìn)入人們的視線，作為人們對(duì)于電能應(yīng)用的一個(gè)主要分支，在人類社會(huì)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域發(fā)揮著重大作用！就調(diào)速性能而言，電動(dòng)機(jī)大體上經(jīng)歷了三個(gè)階段，即直流電機(jī)"異步電機(jī)和變頻交流電機(jī)！從時(shí)間上看，一直到 ！ 20世紀(jì)70年代前直流電機(jī)都占據(jù)著電動(dòng)機(jī)的統(tǒng)治地位！直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速性能具有調(diào)速范圍廣"穩(wěn)定性好"過載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)！但生產(chǎn)工藝復(fù)雜，后期維護(hù)成本高，使用時(shí)限較短等問題給直流電機(jī)應(yīng)用造成很大負(fù)面影響！特別是電動(dòng)機(jī)本身的換向器及電刷使用壽命嚴(yán)重不足，是直流電機(jī)的最大缺陷！針對(duì)這個(gè)問題，人們開發(fā)出了異步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)換向器和電刷的問題基本解決，但異步電機(jī)使用交流電，調(diào)速性能差是其主要缺點(diǎn)！第三個(gè)階段是變頻技術(shù)的出現(xiàn)！應(yīng)用變頻技術(shù)的交流電動(dòng)機(jī)可以較為妥善的解決異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速問題，從而逐步取代直流調(diào)速成為拖動(dòng)調(diào)速的主流技術(shù)！所謂變頻技術(shù)，顧名思義是指通過對(duì)交流電的頻率進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到控制交流電機(jī)控制的方法！應(yīng)用變頻原理，使用電力半導(dǎo)體器件通過對(duì)電路的通斷控制實(shí)現(xiàn)對(duì)工頻電源頻率的改變的設(shè)備就是變頻器！日常工作中，變頻器的作用主要是將固定電壓和頻率的

交流電源轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺冸妷汉皖l率的交流電源！

變頻器的工作原理

所謂"變頻"的意思就是改變機(jī)器的頻率，而針對(duì)異步電動(dòng)機(jī)來說，就是使軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度發(fā)生相應(yīng)的變化，使軸能夠以合適的速度運(yùn)轉(zhuǎn)；交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算中，如果是同步轉(zhuǎn)速，要依據(jù)以下的公式對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算，公式為：異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速=6Ox異步電動(dòng)機(jī)頻率x（1一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率）/電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。一般來說，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速用字母n表示，異步電動(dòng)機(jī)頻率用字母f表示電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率用g表示，電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)用p表示，為了分析的方便，我們用字母表示同步轉(zhuǎn)速計(jì)算公式：=1160xfx（1一、）、p；通過公式，可以明確各個(gè)部分之間的關(guān)系，首先，同步轉(zhuǎn)速n步電動(dòng)機(jī)的頻率f成正相關(guān)關(guān)系的，也就是說頻率越高，轉(zhuǎn)速越快；根據(jù)電動(dòng)機(jī)的既定標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)異電動(dòng)機(jī)的頻率在五十赫茲以內(nèi)發(fā)生變動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速可以在一個(gè)相對(duì)較廣的范圍之內(nèi)發(fā)生變動(dòng)，變頻器的作用就是通過調(diào)節(jié)電源的頻率從而作用于轉(zhuǎn)速，因此調(diào)整速度的效果是非常明顯的，同時(shí)調(diào)節(jié)的效率也是非常高的，因此得到了普遍的適用。

變頻器的應(yīng)用

1變頻器的特點(diǎn)

如今變頻器的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛，因?yàn)槠渥陨硭哂械奶攸c(diǎn)有利于工業(yè)、工程等方面的應(yīng)用。首先是變頻器維護(hù)簡單，而且一旦投入運(yùn)行，故障率通常情況下很少，只需要有規(guī)律的

巡檢、定期更換易損元件以及清掃即可。有規(guī)律的巡檢以及清掃是為了防止灰塵引起放熱與短路，從而保障了變頻器的正常運(yùn)行。而更換易損元件則是擔(dān)心電子元器件的使用壽命耗盡 引起不必要的事故。其次則是起動(dòng)性能好。變頻器的起動(dòng)是無級(jí)進(jìn)行的，電壓與頻率逐漸升高，直到達(dá)到給定值。這個(gè)更有利于調(diào)節(jié)起動(dòng)時(shí)間和加減速時(shí)間，以及通過調(diào)節(jié)給定信號(hào)的斜坡函數(shù)發(fā)生器的參數(shù)，使其能夠更加平滑的起動(dòng)。再者就是變頻器的調(diào)速性能好，調(diào)速性能好壞的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是調(diào)速范圍，另一個(gè)就是機(jī)械特性。由于變頻器的種類繁多，對(duì)于不同的負(fù)載都有著不同的變頻器與之對(duì)應(yīng)。例如：對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載則需要選擇過載能力大的變頻器；而對(duì)于恒功率負(fù)載，由于轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩成反比例關(guān)系，則需要解決低轉(zhuǎn)速階段轉(zhuǎn)矩問題；對(duì)于位能性負(fù)載則要求可四象限運(yùn)行的變頻器即可。變壓變頻是異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的基本控制方式，在基頻以下采用恒壓頻比的控制方式，基本上保持磁通在各級(jí)轉(zhuǎn)速上恒定，機(jī)械特性隨轉(zhuǎn)速下降而平行下移，硬度好。變頻器的保護(hù)功能十分齊全，其內(nèi)部建有電流閉環(huán)，能夠嚴(yán)格控制電流，并且能夠 很容易的通過設(shè)定保護(hù)電流以實(shí)現(xiàn)過電流和過載保護(hù)。甚至有的變頻器還提供絕緣檢測(cè)功能，能夠檢測(cè)逆變回路、電源以及電機(jī)的絕緣情況，進(jìn)而能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)并且發(fā)出跳閘信號(hào)。除此之外，有的變頻器還提供試驗(yàn)和診斷功能，進(jìn)一步確保變頻器的安全運(yùn)行。

2 變頻器的應(yīng)用

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，不同場(chǎng)合用到的電機(jī)種類各不相同，為此變頻器的種類也是各種各樣的?，F(xiàn)如今使用無刷電動(dòng)機(jī)作為壓縮機(jī)電機(jī)的空調(diào)器采用交 - 直 - 交方式，并且分為兩類，一類只有壓縮機(jī)電機(jī)采用無刷直流電機(jī)，另一類則是不僅僅有壓縮機(jī)，室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)都采用無刷直流電機(jī)，即全直流變頻空調(diào)器。這些僅僅是變頻其在空調(diào)方面的應(yīng)用。而變頻器在電廠等重要場(chǎng)合中還需要注意一些事項(xiàng)，例如：安裝處的工作溫度、腐蝕性氣體、震動(dòng)與沖擊以及電磁波干擾。為此在選擇變頻器時(shí)則需要注意選擇變頻器的目的、變頻器的負(fù)載類型以及變頻器是否與負(fù)載匹配等等，無論哪種因素都可能造成變頻器的不正常工作，這就使得選擇正確的變頻器尤為重要。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李艷麗 . 變頻器的基本原理與應(yīng)用 [J]. 城市建設(shè)理論研

究 ，2012，（13）：10-13.

[2] 李 治 和 . 變 頻 器 的 工 作 原 理 和 控 制 方 式 [J]. 煤 炭 技

術(shù) ，2009，28（8）：8-12.

[3] 李淑梅 . 淺析變頻器的工作原理和控制方式 [J]. 科協(xié)論

壇 ，2009，（1）：9-12.

篇10

關(guān)鍵詞：蒸汽鍋爐 補(bǔ)水泵 變頻器 PID調(diào)節(jié)

中圖分類號(hào)：TM402 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）02-0015-02

Abstract：The paper details that the frequency speed control in the small pump of steam boiler and PID regulation，Select？the instrument measuring？water level of boiler， give the maincircuit and the control circuit and set the？parameters of inverter. The result of running this system shows that the equipment can have a long-term stable operation and achieve the desired effect， is worth promoting the application.

Key Words： steam boiler small pump inverter PID regulation

1 引言

蒸汽鍋爐一般根據(jù)鍋爐水位控制補(bǔ)水泵的起停，以保證鍋筒內(nèi)的水位在要求的范圍之內(nèi)。采用變頻器驅(qū)動(dòng)補(bǔ)水泵以控制蒸汽鍋爐水位在上世紀(jì)九十年代就已有應(yīng)用。文獻(xiàn)[1]介紹了補(bǔ)水泵采用變頻調(diào)速控制時(shí)的控制原理及節(jié)能分析，并給出了控制原理框圖，但無具體電路，不夠詳細(xì)。文獻(xiàn)[2]至[6]針對(duì)熱水鍋爐補(bǔ)水泵介紹了變頻器驅(qū)動(dòng)的控制方法，雖然與蒸汽鍋爐補(bǔ)水泵的控制有所不同，但也有共同之處，可以借鑒。但這些文章要么只有控制原理框圖，要么只有簡圖，電路不夠具體。蒸汽鍋爐補(bǔ)水泵采用變頻調(diào)速控制的主要目的是確保鍋爐水位恒定，其次是節(jié)能。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，本文采用水位傳感器、數(shù)字顯示儀表和變頻器來控制補(bǔ)水泵的補(bǔ)水量，并給出了具體電路及變頻器參數(shù)設(shè)置。

2 工藝要求

蒸汽鍋爐鍋筒與補(bǔ)水泵的連接原理圖如圖1所示。鍋爐在燃燒過程中，鍋內(nèi)的水變成了水蒸汽供用戶使用。鍋筒內(nèi)水位下降，通過水位傳感器測(cè)出鍋筒內(nèi)的水位，并通過顯示儀表顯示。為了確保鍋筒內(nèi)不缺水，以免影響蒸汽供應(yīng)甚至鍋爐的安全，補(bǔ)水泵應(yīng)能根據(jù)水位的變化及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水。

3 控制原理

為了減小鍋爐水位的變化，確保在蒸汽用量變化時(shí)鍋爐的水位變化很小甚至不變，對(duì)補(bǔ)水泵采用變頻調(diào)速控制。隨著蒸汽用量的變化，調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，從而改變補(bǔ)水泵的轉(zhuǎn)速，隨之改變補(bǔ)水泵的補(bǔ)水量，確保鍋筒水位穩(wěn)定。圖2為實(shí)現(xiàn)上述功能的原理框圖。采用閉環(huán)調(diào)節(jié)的方式進(jìn)行控制時(shí)，利用了變頻器自身的PID調(diào)節(jié)功能。圖中虛線內(nèi)部分為變頻器內(nèi)部電路。水位給定通過變頻器外接電位器完成，水位傳感器測(cè)得水位后送入變頻器，與給定進(jìn)行比較，經(jīng)PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后控制變頻器的輸出電壓和頻率，從而控制補(bǔ)水泵的轉(zhuǎn)速，使鍋爐鍋筒水位在設(shè)定的值上。

4 補(bǔ)水泵電氣電路

蒸汽鍋爐補(bǔ)水泵一般采用多用一備的方式，對(duì)于小型蒸汽鍋爐，多為一用一備。下面以后者為例進(jìn)行介紹。圖3為兩臺(tái)補(bǔ)水泵的電氣主電路。圖中QS為空氣開關(guān)，KM0為變頻器進(jìn)線接觸器，KM1與KM3為1號(hào)和2號(hào)補(bǔ)水泵電動(dòng)機(jī)變頻運(yùn)行切換接觸器，可以通過控制電路的選擇開關(guān)進(jìn)行選擇。KM2與KM4為1號(hào)和2號(hào)補(bǔ)水泵電動(dòng)機(jī)工頻運(yùn)行接觸器，當(dāng)變頻器故障時(shí)吸合運(yùn)行。FR1和FR2為熱繼電器。

與圖3主電路相對(duì)應(yīng)的控制電路如圖4所示。圖中QF為控制電路電源開關(guān)，SW為轉(zhuǎn)換開關(guān)，用于切換補(bǔ)水泵的工作狀態(tài)，當(dāng)打到左側(cè)時(shí)為工頻運(yùn)行，當(dāng)打到右側(cè)時(shí)為變頻運(yùn)行，通過按鈕起動(dòng)或停止相應(yīng)的補(bǔ)水泵。工頻與變頻之間設(shè)置了相應(yīng)的互鎖，確保二者不同時(shí)驅(qū)動(dòng)，以免損壞變頻器。用于接通變頻器與1號(hào)、2號(hào)補(bǔ)水泵的接觸器KM1和KM3也設(shè)置了互鎖，避免變頻器同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)補(bǔ)水泵。

5 變頻器及儀表的選擇及參數(shù)設(shè)置

變頻器選用西門子風(fēng)機(jī)水泵專用變頻器MM430系列產(chǎn)品，電源進(jìn)線接變頻器的L1、L2、L3端，電動(dòng)機(jī)接觸器KM1、KM3接變頻器輸出端U、V、W端，控制端接線圖如圖5所示。圖中，外接電位器DW為給定電位器，反饋信號(hào)為水位傳感器輸出的4～20mA信號(hào)。由于給定采用電壓信號(hào)，反饋采用電流信號(hào)，需要對(duì)變頻器上的狀態(tài)顯示板SDP進(jìn)行設(shè)置，AIN1搬向下方，AIN2搬向上方。變頻器參數(shù)設(shè)置如下：

P0304：380V，電動(dòng)機(jī)額定電壓；

P0305：電動(dòng)機(jī)額定電流，按照補(bǔ)水泵電機(jī)銘牌設(shè)定；

P0307：電動(dòng)機(jī)額定功率，根據(jù)補(bǔ)水泵電機(jī)功率設(shè)定；

P0310：50Hz，電動(dòng)機(jī)額定頻率；

P0311：電動(dòng)機(jī)額定速度，按照補(bǔ)水泵電機(jī)銘牌設(shè)定；

P0700：選擇命令源，設(shè)為2，由端子排輸入；

P0701：數(shù)字輸入1（DIN1）的功能，設(shè)為1，接通正轉(zhuǎn)；

P1120：斜坡上升時(shí)間，根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率和現(xiàn)場(chǎng)具體情況設(shè)定；

P1121：斜坡下降時(shí)間，根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率和現(xiàn)場(chǎng)具體情況設(shè)定；

P2200：允許PID控制器投入，設(shè)為1；

P2253：PID設(shè)定值信號(hào)源，設(shè)為755，由模擬輸入1（AIN1）設(shè)定；

P2264：PID反饋信號(hào)，設(shè)為755.1，由模擬輸入2（AIN2）接入；

P2271：PID傳感器的反饋形式，設(shè)為0，如果反饋信號(hào)低于設(shè)定值，PID控制器將增加輸出頻率；

P2274：PID微分時(shí)間，設(shè)為0，微分不起作用；

P2280：PID比例增益系數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置；

P2285：PID比例積分時(shí)間，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置。

其他參數(shù)采用變頻器出廠確認(rèn)值。

儀表及水位傳感器選用SZD-K型液位控制儀，該儀表包含了水位測(cè)量與顯示兩部分。檢測(cè)水位的傳感器為電感式浮球傳感器，能夠?qū)⒁何恍盘?hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)線性的電壓信號(hào)，該信號(hào)送入數(shù)字顯示儀表后一方面進(jìn)行顯示，另一方面變換輸出一個(gè)4～20mA信號(hào)。這個(gè)信號(hào)送入變頻器的AIN2模擬量輸入端，作為PID調(diào)節(jié)器的反饋信號(hào)。

6 結(jié)語

蒸汽鍋爐補(bǔ)水泵采用變頻調(diào)速控制后，在蒸汽用量發(fā)生變化時(shí)鍋筒內(nèi)的水位基本保持不變，達(dá)到了預(yù)期效果。經(jīng)某礦區(qū)鍋爐房2臺(tái)20噸蒸汽鍋爐半年的運(yùn)行證明，效果良好，令人滿意，可以推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]李潔，王臣.蒸汽鍋爐補(bǔ)水泵變頻調(diào)速原理及節(jié)能分析.自動(dòng)化與信息工程，2000年第2期.

[2]郭榮祥，弓小龍.采暖鍋爐定壓控制裝置的變頻調(diào)速改造.自動(dòng)化與儀表，1999年第5期.

[3]金光龍，李英俊，金英碩.采暖鍋爐定壓控制裝置的改造.自動(dòng)化與儀表，2002年第3期.

[4]劉洪臣.微機(jī)自動(dòng)控制變頻補(bǔ)水系統(tǒng).電氣時(shí)代，2003年第11期.

[5]賈琨，張建等.變頻調(diào)速在采暖熱水鍋爐控制中的應(yīng)用.自動(dòng)化與儀表，2002年第2期.