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第四章 矿山机电设备变频控制技术

第四章 矿山机电设备变频控制技术

第一节 矿山机电设备变频控制技术分析

交流变频调速技术是包含了电力电子技术、电机传动技术、微机技术的综合
型应用，是结合机电与强弱电混合的综合型技术。其实质是采用电力半导体器件
通断作用将工频电源变换成为其他频率的电能控制装置，而基本原理是通过整理

将工频交流电压转换为直流电压，再通过逆变器改变为频率、电压可调的交流电
压作为交流电机的驱动能源，使得电动机得到无级调速的电压与电流，是一种无
附加损耗的有效调速方式之一。变频调速技术能根据电机负载的变化来实现自动、

平滑的增减速，使得工作效率大幅度提高，因此此项技术在能源危机中产生并不
断发展。随后在功率器件上更换了 GTR、IGBT，同时经一部发展成为智能功率
模块。在控制技术上，压频比控制方式取得了很大的改进，在实际变频器中矢量

控制和转矩直接控制方式得到了广泛的应用，并同时开发出了模糊自动化控制、
人工神经网络等新的研究方向。
变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，而作为变频调速系统的

核心—变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素，除了变频器本身制
造工艺的“先天”条件外，对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。本
书从工业实际出发，综述了近年来各种变频器控制方式的特点，并展望了今后的
发展方向。

一、变频器简介

（一）变频器的基本结构

变频器是把工频电源（50Hz 或 60Hz）变换成各种频率的交流电源，以实现
电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电
变远程抄表换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电

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