1 對轉矩響應的分析

通過使用DTC直接轉矩控制下的交流調速系統(tǒng)，相應的轉矩響應速度要明顯高于矢量控制。直接轉矩控制系統(tǒng)中，相應的轉矩階躍響應大概在1ms左右。矢量控制系統(tǒng)中，相應的轉矩階躍響應在6到7ms之間。對于DTC的轉矩響應為什么比矢量控制更快，一般來說，對于DTC這種控制系統(tǒng)，實際的定子轉矩都是由相應的電機電壓以及實際電流來進行計算的，為了達到相應變頻器PWM控制的要求，使用了砰-砰控制的模式，在這種系統(tǒng)中，并沒有包含相應的電流控制環(huán)路，因此相關人員對于控制系統(tǒng)的關注，不能放在電壓上，而需要放在電流方面，把實際的交流電流依據磁場的相應坐標軸，劃分成轉矩分量以及相應的磁場分量，給予針對性的控制。要把關注點放到控制電流上，對于交流電機，如果想要加快轉矩響應，如果不改變磁鏈就需要，加快電流的變化，這就需要電壓產生快速的變化。對于矢量控制系統(tǒng)來世，有電流調節(jié)器來控制輸出電壓，所以對于電流的調節(jié)會產生一定的滯后。但是，當前的適量控制系統(tǒng)中，可以通過調節(jié)和控制電流以及前饋電壓來產生輸出電壓，通過前饋電壓控制可以提升動態(tài)響應速度，而且可以通過精確計算模型來控制電壓輸出，不會產生過沖現象，而且電流處于受控范圍中。DTC因為缺乏電流控制環(huán)路，所以電壓能夠產生過沖現象，所以電機的加速電流比較高，自然而然就能獲得較快的轉矩響應以及電流響應。

DTC變頻器實際上具有極強的轉矩響應，這是無可爭議的。我國著名的清華大學對電機的實際實驗報告結果也肯定的證實了相應的結論。如果真的對于轉矩響應的要求非常之高，比如交流伺服傳動的情況或者機車牽引的情況，就可以應用DTC技術。如果相應的場合對于轉矩響應只有比較低的要求，尤其是具有齒輪連接的傳動情況，如果轉矩響應太快，不僅無法帶來好處，還會產生負面效果。

2 變頻器的穩(wěn)態(tài)特征分析

DTC變頻器使用的是砰-砰控制，所以能夠獲得良好的轉矩響應，但是因為這種變頻器的開關頻率并不確定，所以會產生隨機的變化，通過分析可以得出DTC變頻器的幾個主要問題：第一，如果電子電力元器件情況相同，變頻器只有略小的輸出容量。第二，變頻器的效率相對較低。第三，變頻器的輸出電壓相對較低。第四，變頻器的電流諧波以及電壓較大。第五，客觀的分析，DTC的變頻器相比于矢量控制有著較大的區(qū)別，也就是難以在已經確定了開關頻率的前提下，應用消除諧波的PWM控制。

所以客觀地說，和VC這種形式相比較，DTC控制變頻器的實際穩(wěn)態(tài)指標十分的差，因此，如果相應的通用變頻器對于良好的動態(tài)性能指標沒有一定的要求，簡單舉幾個例子：風機的節(jié)能傳動情況、水泵的節(jié)能傳動情況以及工業(yè)上的機械傳動情況，對于這些實際情況來講，實際的效率、容量利用率以及實際的變頻器諧波都是極為重要的。VC這種模式應用意義比較高，優(yōu)勢十分明顯。

對于那些大中型的傳動設備，如果相關人員選用了IGCT元件的高壓三電平變頻器，那么必然的需要關注變頻器的實際效率以及具體容量指標。本文在表1中，就列出了使用VC或者DTC這兩種控制模式的實際IGCT高壓三電平變頻器技術的真實數據。