1  引言
電動機的應(yīng)用在社會生產(chǎn)中占有十分重要的地位,隨著生產(chǎn)領(lǐng)域和技術(shù)的不斷發(fā)展，對生產(chǎn)機械需求具備寬調(diào)速范圍、高穩(wěn)速精度、快速動態(tài)響應(yīng)等相應(yīng)的要求，隨著電力電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，各種容量和型式的變頻電源、整流裝置的研制成功以及計算機技術(shù)、控制理論的發(fā)展，使得交流調(diào)速傳動在調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，如何維護好變頻調(diào)速器的控制系統(tǒng)，是從事工業(yè)自動化專業(yè)的工程技術(shù)人員所面臨的實際問題。

2  同步電動機變頻調(diào)速原理
同步電動機的轉(zhuǎn)速在供電電源的頻率不變時(恒為常數(shù))與負載大小無關(guān)，當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩加到同步電動機軸上時，幾乎是瞬間便建立起相應(yīng)的拖動轉(zhuǎn)矩，以維持電動機的穩(wěn)定運行。
在三相對稱的同步電動機的定子繞組中通入三相對稱電流,在氣隙內(nèi)產(chǎn)生一個空間旋轉(zhuǎn)的磁場，旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速為:
n0=60f/p (r/min)
式中 p—電動機磁極對數(shù)
     　f—定子供電頻率
同時在同步電動機轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通入直流，在轉(zhuǎn)子內(nèi)產(chǎn)生一個恒定磁場，由電動機理論可知，兩磁場在電動機穩(wěn)態(tài)運行時，必須保持相對靜止，才可產(chǎn)生穩(wěn)定的電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)?；谝陨侠碚?，改變同步電動機轉(zhuǎn)速的主要方法是改變交流電源的頻率，即變頻調(diào)速。

圖１　雙閉環(huán)同步電機變頻器調(diào)速系統(tǒng)

3  雙閉環(huán)同步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)
雙閉環(huán)同步電動機變頻調(diào)速,系統(tǒng)主要由同步電動機、變頻器、轉(zhuǎn)子位置控制器和控制單元組成。調(diào)速系統(tǒng)如圖1所示。
控制單元的作用主要把來自轉(zhuǎn)子位置檢測器的信號進行分析，判明轉(zhuǎn)子的真實位置和轉(zhuǎn)速后，按一定的控制策略產(chǎn)生信號，控制變頻器輸出三相電壓的頻率、幅值和相位大小，達到同步轉(zhuǎn)速跟蹤轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的目的。
電動機的轉(zhuǎn)矩計算公式為:
Td=CmFsFr sin(θs-θr)
式中 Cm—比例函數(shù)，和電動機的結(jié)構(gòu)系數(shù)有關(guān);
     Fs—定子磁動勢的幅值;
    Fr—轉(zhuǎn)子磁動勢的幅值。
由以上可知,同步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩和電動機的定、轉(zhuǎn)子電流有關(guān)，因此調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電流大小或相位及轉(zhuǎn)子磁動勢的大小就可以改變電磁轉(zhuǎn)矩的大小和方向。由此可見,雙閉環(huán)同步電動機變頻調(diào)速通過轉(zhuǎn)子角速度,反饋控制定子電流頻率，達到控制同步轉(zhuǎn)速的目的。

4  變頻調(diào)速器的控制回路干擾及其預(yù)防
(1) 靜電耦合干擾
靜電耦合干擾是指控制電纜與周圍電氣回路的靜電容耦合，在電纜中產(chǎn)生的電勢?？杉哟笈c干擾源電纜的距離，使距離為導(dǎo)體直徑的40倍以上，并在兩電纜間設(shè)置屏蔽導(dǎo)體且接地，以防干擾。
(2) 靜電感應(yīng)干擾
靜電感應(yīng)干擾是指周圍電氣回路產(chǎn)生的磁通變化在電纜中感應(yīng)出的電勢?？蓪⒖刂齐娎|與主回路電纜或其他動力電纜分離鋪設(shè)，將控制導(dǎo)體絞合，鋪設(shè)路線取比較短，以預(yù)防器干擾。
(3) 電波干擾
電波干擾是指控制電纜成為天線，由外來電波在電纜中產(chǎn)生的電勢?？垢蓴_措施同(1)、(2)。
(4) 電磁干擾
電磁干擾是指周圍電氣回路產(chǎn)生的磁場變化在控制回路電纜中感應(yīng)出的電勢?？垢蓴_措施同(1)、(2)。
(5) 接觸不良造成的干擾
接觸不良干擾是指變頻器控制電纜的電接點及繼電器觸點接觸不良，電阻發(fā)生變化在電纜中產(chǎn)生的干擾。對其可采用并聯(lián)觸點、鍍金觸點或選用密閉式繼電器，對電纜連接點應(yīng)定期做擰緊加固處理，以防干擾。
(6) 電源線傳導(dǎo)干擾
電源線傳導(dǎo)干擾是指各種電氣設(shè)備從同一電源系統(tǒng)獲得供電時，由其他設(shè)備在電源系統(tǒng)直接產(chǎn)生的電勢。變頻器控制電源可采用外系統(tǒng)供電，在輸入側(cè)裝濾波器及絕緣變壓器，并且屏蔽接地，以防干擾。
(7) 接地干擾
接地干擾時可采用其集中接地或1點接地，使用專設(shè)的接地端子，并且減少接地電阻。

5  結(jié)束語
綜上所述，變頻器不僅用于一般調(diào)速控制，而且已經(jīng)用于高性能、高轉(zhuǎn)速、大容量調(diào)速控制方面。變頻器作為一種智能調(diào)速“元件” ，在使用的過程中其控制回路干擾必須及時加以預(yù)防，才能更好的發(fā)揮其優(yōu)良性能。