Page 122 - 《橡塑技术与装备》2017年17期（9月橡胶版）
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橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (Rubber)
图 1 直流调速器控制电机连接图
动。同时，我们采用的单台的直流电机容量一般不会 通过改变输出到电机电源的电压和频率的方式来控制
超过 1 500 kW。对于小功率小容量的密炼机多采用单 交流电动机。按变频器变流环节分为交交变频器和交
电机驱动方式 ；对于大功率大容量的密炼机，我们一 直交变频器，现在广泛应用的通用型变频器都是交直
般采用双电机驱动的方式。 交变频器。按电压等级来分，一般分为低压变频器和
所谓的单电机驱动和双电机驱动，从机械角度讲 高压变频器。习惯上我们把额定电压低于 1 kV 的电动
差异主要在于减速机，单电机驱动的减速机只有一侧 机称为低压电机，因此一般把针对 1 kV 以下电压环境
有输入轴，双电机驱动的减速机输入轴是两侧都有的。 下运行的电动机而开发的变频器称为低压变频器，同
从电气角度讲差异主要是电机控制方式的不同，单电 时把额定电压在 1~10 kV 之间的电动机称为高压电机，
机运行相对简单，我们首先根据直流电机的额定参数 而把针对 1~10 kV 高电压环境下运行的电动机而开发
将其设定到直流调速器控制参数里，为调速器控制提 的变频器称为高压变频器，两者从调速原理来讲是完
供依据，然后通过电枢电压、直流测速发电机或者编
全相同的，只是应用对象和拓扑结构不同。
码器反馈电机实际速度，通过电流互感器得到实际电
交直交变频器的工作原理简单来讲是这样的，在
流，从而实现直流调速器对电机的励磁电流控制、速
三相交流电源进入变频器后，首先是通过三相不可控
度闭环控制及相应的电流限幅及电机保护等工作。双
整流桥将输入的交流转化为直流，这个过程称之为整
电机运行相对复杂一点，主要是因为通过直流调速器
流 ；其次是通过大容量的电解电容和均压电阻配合进
在做好单电机运行工作的同时，还要实现主从电机的
行滤波，将得到的直流电源输入到逆变电路上 ；最后
同步控制。一般对于双电机，我们主电机采用速度闭
是通过对逆变电路中的功率器件进行通断控制得到三
环控制，而从电机采用的是电流或转矩闭环控制，具
相交流的输出到电动机上，而在逆变时采用的功率器
体操作方法是将主电机的实际电枢电流或转矩作为从
件是控制电子元件绝缘栅双极型晶体管 ( 俗称 IGBT)。
直流调速器的给定，最终目的是使主电机与从电机同
随着工业自动化程度的不断提高、控制理论的发
一时间出力相同。无论采用哪一种方式驱动密炼机，
展及微处理器技术的更加完善，使得变频器技术也变
我们都是为了实现对密炼机转子速度的一个无级调节、
得更加完美。现在使用的变频器，其很多的功能已经
稳定控制及快速响应。
模块化，整流、滤波和逆变已经集成为功率单元，各
种信号采集和各个控制指令的执行功能已经集成到
2 变频器在密炼机驱动中的应用
PCB 电路板上，同时配置触摸屏后不但可以发出各种
2.1 变频器简介
命令，还可以实现全面监控、记录从功率单元到整机
变频器就是调节交流异步电动机速度的装置，它
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