丹佛斯变频器开环驱动永磁同步电机

　　图5，FC302的V/F点定义

　　3. 驱动器功率选择
　　选择永磁同步电机的适配驱动器功率时，主要看永磁同步电机的起动电流，此电流一般较额定电流高，驱动器的额定电流应该大于或等于永磁同步电机的起动电流。永磁同步电机过载时可能产生10倍额定电流以上的失步电流，远远超过异步电机5-7倍的堵转电流，而且开环控制时，驱动器无法作有效的转矩限制保护，因此必须由用户自己负责保证负载不会过载，在不允许跳闸的场合驱动器功率选型要有足够大的裕量；通用变频器的开环自动转矩限制和过压限制功能都是针对异步电机的，很不适应于永磁同步电机，在开环驱动永磁同步电机时要求将这些智能保护功能全部关闭。
三、 永磁同步电动机的运行特性：

　　忽略定子电阻和漏抗以后，可以得到永磁同步电机简化的矢量图如图六。
　　其中：
　　0为转子永磁体产生的感应电势，角度与转子位置保持严格一致。
　　E0 =W·KW·Ф0·ω ［ 1 ］
　　W，绕组匝数；
　　KW，绕组系数；
　　Ф0，永磁体产生的磁通。
　　θ， 为外加空间电压矢量与永磁转子之间的夹角。
　　永磁同步电机的功角特性：
　　◆ 功角特性指的是电磁功率PM随功角θ变化的关系曲线 PM = f （θ） 。

　　◆ 隐极永磁同步电机的功角特性
　　［ 2 ］
　　m，相数
　　将公式［1］带入E0，可得
　　［ 3 ］
　　TM ∝ U·sinθ ［ 4 ］
　　［ 5 ］
　　空载时，θ为0，即空间电压矢量与转子角度一致；空间电压矢量角度超前转子90°时，永磁同步电动机的输出转矩达到最大值。负载转矩在任何时候都不能超过TMmax，否则会造成失步。
　　◆ 隐极永磁同步电机的功角特性
　　［ 6 ］

　　由于凸极反应转矩的影响，隐极永磁同步电机的功角特性变差。
四、开环驱动永磁同步电机时，提高输出性能的办法：
　　1. 由于凸极永磁同步电机的攻角特性比隐极永磁同步电机的要差，所以对于性能要求较高的应用推荐使用隐极永磁同步电机。
　　2. 对于隐极永磁同步电机，根据公式［4］，TM ∝ U·sinθ，可知隐极永磁同步电机的负载能力与输入电压成正比，因此提高变频器的开环输出电压，能够提高永磁同步电机的负载能力，防止失步。不过变频器的开环输出电压如果提得太高，会使输出电流功率因数降低，甚至导致励磁电流过流，这就要求根据现场实际负载情况进行调试。
　　3. 开环控制时，转矩波动引起的转速波动。
　　从公式［5］可得到比整步转矩：
　　∝ U·cosθ ［ 7 ］
　　因此可知，U较大时，永磁同步电机的机械特性也较硬，同样的转矩波动引起的角度（转速）波动就比较小。
　　4. V/F特性曲线的调整办法。
　　低频时，提高起动电压，主要考虑对定子和导线的电阻和漏感的电压补偿；
　　中低频时，还有考虑人为增持以提高同步电机的开环运行性能；
　　高频时，由于负责惯性的平抑作用，调整就比较简单了，只要设置50Hz对应380V就可以了。