1.2.1交流变频调速技术的发展
过去,由于直流调速系统的性能指标优于交流调速系统,因此直流调速系统~直在调速领域内居首位。但由于直流电动机具有机械整流器和电刷,因而存在着维护保养工作量大、电动机安装环境受到限制和难以向大容量、高转速及高电压方向发展等缺点。随着电子技术和自动控制技术的迅速发展以及各种高性能电力电子器件的出现,历来阻碍交流调速技术发展的一些因素相继被克服,原直流调速系统领先的一些技术性能,如宽广的调速范围、较高的稳速精度、快速的动态响应和四象限运行等方面,交流调速系统都能与之相媲美。由于交流电动机本身具有结构简单、坚固耐用、运行可靠和惯性小等优点。还适用于直流调速无法比拟的场合,如化纤纺丝机等高精度、高速化的生产机械,泵、空压机和电梯等无齿轮化的生产机械以及冶金等大容量的生产机械。因此,交流变频调速在电气传动领域中越来越占有重要的地位,它已成为机电一体化的电气传动技术…3。
1964年,德国的A.Schonung等人率先提出了脉宽调制(PWM)变频的思想,他们把通信系统中的调制技术推广应用于交流变频器。以这种技术组成的P州型逆变器,调压和调频同在逆变器内部完成,二者始终配合一致,因而加快了调节速度,改善了动态性能。由于输出等幅、不等宽的脉冲只需恒定直流电源供电,可用不控整流取代相控整流,使电网侧的功率因数大为改善。采用PWM逆变器,能够抑制甚至消除低次谐波,加上使用自关断器件,开关频率的大幅度提高,输出波形可以非常逼近正弦波。也正是因为其输入功率因数高、输出波形好的特点,才为近代交流调速系统开辟了新的发展领域。
由于交流电动机是多变量、强耦合的非线性系统,与直流电动机相3

