電梯VVVF系統(tǒng)

VVVF系統(tǒng)是電梯常見(jiàn)的控制系統(tǒng)。VVVF，是Variable Voltage and Variable Frequency的縮寫(xiě)， 意為：變頻、變速、變壓、可調(diào)。 VVVF控制的逆變器連接電機(jī)，通過(guò)同時(shí)改變頻率和電壓，達(dá)到磁通恒定（可以用反電勢(shì)/頻率近似表征）和控制電機(jī)轉(zhuǎn)速（和頻率成正比）的目的，所以多應(yīng)用在變頻器中，屬于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。

一、正弦電流

1解析

實(shí)際上，DF=cosφ就是同頻率正弦電流的功率因數(shù)。在電力電子技術(shù)未進(jìn)入實(shí)用階段之前，電氣設(shè)備中的電流極大多數(shù)都是正弦波。所以，人們通常把電流與電壓相位差角的余弦cosφ就定義為功率因數(shù)。

2 物理意義

當(dāng)電流與電壓不同向(假設(shè)電流滯后于電壓，這里的方向指電壓電流矢量的方向）時(shí)，在電流的方向與電壓相反的區(qū)間，瞬時(shí)功率為負(fù)功率。其物理意義是:在該時(shí)間段內(nèi)，是器件(電感或電容)中儲(chǔ)存的能量(磁場(chǎng)能或電場(chǎng)能)向電源反饋的過(guò)程。

因此，電流中的一部分被用于電源和器件間進(jìn)行能量交換，而并未真正作功，故平均功率被“打了折扣”。

二、影響

1對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響

對(duì)于電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，功率因數(shù)低，將會(huì)降低電動(dòng)機(jī)的效率。功率因數(shù)低，意味著電流與電壓之間的相位差較大，故在有功電流I1a相等的情況下，有:

可見(jiàn)，功率因數(shù)低的最終結(jié)果，是電動(dòng)機(jī)的銅損增加，故效率降低。

電動(dòng)機(jī)效率的降低，雖然是用戶應(yīng)該考慮的問(wèn)題，但卻并不是供電系統(tǒng)考慮的主要問(wèn)題。

2對(duì)供電系統(tǒng)的影響

供電系統(tǒng)在為用戶提供電源時(shí)，要受到電流大小的制約。因?yàn)殡娏魈罅?，?huì)使導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重，損壞絕緣。

如果供電線路里無(wú)功電流太多了，則有功電流必減小，影響了供電能力。對(duì)于供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這是更為重要的問(wèn)題。所以，供電系統(tǒng)總是通過(guò)進(jìn)線處的無(wú)功電度表來(lái)考察用戶的功率因數(shù)的。

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