高手也懵逼，为什么200千瓦以上电机要用矢量控制而不是V/f？

熟悉西门子6SE70系列变频器的小伙伴对《矢量大全》这本大部头说明书一定不会陌生。不知道有没有注意到，在调试流程中选择P100参数时，有这样一句话，“注意：如果电机额定功率超过200kW，应选用矢量控制方式之一（P100>2）”。

这到底是什么意思，为什么200KW以上功率的电动机一定要选择矢量控制方式。

 

首先我们需要对V/f控制有一个基本的了解！

V/f 控制就是保证输出电压跟频率成正比的控制，这样可以使电机的磁通 Φm 保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生，多用于风机、泵类节能型变频器。

根据公式：感应电动势E1=4.44f1NskNsΦm可知，对感应电动势E1 和频率f1 进行控制，保证E1/f1恒定，便可达到控制磁通Φm 的目的。

但是

电机绕组中的感应电动势是难以直接控制的！

当电动势值较高时，可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降，而认定相电压Us约等于E1 ；

但是，在低频时Us 和E1 都较小，定子绕组的漏磁阻抗压降不能忽略，该压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变频器的这个功能叫做“转矩提升”。转矩提升功能是提高变频器的输出电压。然而即使提高很多输出电压，电机转矩并不能随着电流相应的提高，导致低频时启动困难甚至无法正常工作。

改善电机低速输出转矩不足的技术，就是“矢量控制”！

矢量控制技术把电机电流分为两个分量：励磁电流和转矩电流。变频器根据这两个分量确定产生转矩的电流分量和其它电流分量(如励磁分量)的值。通过对电机端的电压降的响应，进行优化补偿，在不增加电流的情况下，允许电机产出大的转矩，改善电机低速时的调速性能。 特别是大电机大负载转矩起动时，V/F控制很难调出合适的参数，而矢量控制能很好的适应。

这就是200KW以上大电机采用矢量控制方式的原因，你get到了吗？

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