变频器基础知识

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1、变频器基础原理知识 一、变频器基础 VVVF 改变电压、改变频率（Variable Voltage and Variable Frequency）CVCF 恒电压、恒频率（Constant Voltage and Constant Frequency）各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均为200V/60Hz（50Hz）或100V/60Hz（50Hz）等。通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为

2、“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即：变频器。汽车上使用的由电池（直流电）产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电，在该项应用中，变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。它也可用于一些家电产品，如：电机、空调、 等。用于电机 制的变频器， 可以改变电压， 可以改变频率 用于 的变频器主要用于调 电源供电的频率 、电机的 为 由 改变 改变频率和电压是 的电机 制 。r/min电机 ： ，也可 为rp

3、m.。如：4电机 60Hz 1,800 r/min 4电机 50Hz 1,500 r/min （电机的 频率例）。本中currency1的电机为应“交流电机，在工领域使用的 电机均为fifl 电机。应“交流电机（以称为电机）的 于电机的 和频率。由电机的工作原理定电机的 是固定不变的，由于 不是一个的 （为2的” ，例如 为2，4，6），以不和改变该调电机的 。 ，频率是电机供电电源的电 ，以该 在电机的调 供电机，电机的就可以被 由的 制。fi，以 制频率为的的变频器，是电机调 设备的 设备。n = 60f/p n： f：电源频率 p：电机 如 改变频率，电机被。 是 频率 ，该 就 常 出

4、。为了 电机 故的 生，变频器在改变频率的 要 改变电压。例如：为了使电机的 ，变频器的出频率 60Hz改变 30Hz， 变频器的出电压就 200V改变 100V。 如：为了使电机的 ，变频器的出频率 60Hz改变 30Hz， 变频器的出电压就 200V改变 100V。、使用变频器 ， 的 变频器的故 率 currency1 的上。使用 命 currency1 的 。 10 ，变频器使用 命 。通常，变频器装在 制中，在变频器工作 ，流变频器的电流是的, 变频器产生的 也是 常的，不 其 产生的 响。我们要了解一台变频器的 概是多少，可以用以公“估算：的 变频器容 （KW）55 W 在里, 如

5、变频器容 是以恒 矩负载为准的 (流 力150% * 60s)，变频器带有直流电抗器或交流电抗器，并且放于中， 会更一些。fi，电抗器装在变频器侧或测上 较好。 可以估算：变频器容 （KW）60 W为各变频器厂家的硬件都差不多，以上“可以针对各品牌的产品。注意： 如有制动电阻的话，为制动电阻的 ， fi 好装 置 好和变频器隔离开，如装在子上或旁边等。怎才 制内的 ?变频器装在 制机中 ，要变频器 的 。 机内产生 增加 ，应 增加机的尺寸。fi，要想使用小尺寸的 制机，就 使机中产生的 尽可 少。在变频器装 ，把变频器的 器 放 制机的，会使变频器有70的 释放 制机的。由于容 变频器有的

6、，以对容 变频器更加有效。还可以用隔离板把本体和 器隔开，使 器的 不 响 变频器本体好。变频器 设计中都是以垂直装为基础的，横放 会变差的!关于冷却风扇一般功率稍微一点的变频器，都带有冷却风扇。 ，也建议在 制上出风口装冷却风扇，进风口要加滤网以 灰尘进入 制（注意： 制和变频器上的风扇都是 要的）。其他关于 的 （1） 在海拔 于1000m的 ，空气密 ，应加子的冷却风 以改善冷却效，理论上变频器也应 容，1000m -5%。 由于实际上为设计上变频器的负载 力和 力一般实际使用的要，以也要看具体应用。例如：在1500m的 ， 使用的是周期性负载（如电梯），则变频器不 容。（2） 开关频率

7、：变频器的 主要 于IGBT， IGBT的 集中在开/关的瞬间，fi，开关频率 然变频器的 就变了。有的厂家宣称 开关频率可以扩容，就是个道理。四、 制是怎使电机具有的 矩的 矩提 fi功 增加变频器的出电压，以使电机的出 矩和电压的平 正增加， 改善电机的出 矩。使用矢 制，可使电机在 ，如(无 传器 )1Hz（对4电机，其 为30r/min），出 矩达 电机在50Hz供电出的 矩（ 为额定 矩的150）。对于常规的V/F 制，电机的电压 着电机 的 相对增加，就导致由于励磁不足， 使电机不 获得足 的 力。为了补偿个不足，变频器中需通提 电压，补偿电机 引起的电压 ，变频器的个功 叫做 矩

8、提。矩提功 是提 变频器的出电压。然 即使提 多出电压，电机 矩并不 和其电流相对应的提。 为电机电流包 电机产生的 矩 和其它 （如励磁 ）。 矢 制把电机的电流进行 ， 定产生 矩的电机电流 和其它电流 （如励磁 ）的 。矢 制还可通对电机 的电压 的响应，进行 化补偿， ，在不增加电流的 ， 电机产出的 矩，fi功 对改善电机 也有效。 、变频器制动的 制动的概 currency1电 电机侧流 变频器侧（或供电电源侧）， 电机的 于 。负载的 为动 和 。动 (由 和 定其小) 着 体的 动 ， 动 为 ，该就 在 。 机 装置的 是用制动装置把 体动 换为 和 。对于变频器，如出频率

9、，电机 频率 。 会产生制动 。由制动产生的功率 变频器侧，可用电阻 。 用于提fl负载 , ( )也要 变频器(或电源)侧进行制动，作 被称作生制动，该 也可用于变频器制动。在 期间，产生的功率如不通 的， 是把 变频器电源侧的 叫做功率 生 。在实际中， 应用需要 件。怎提 制动 力 用 生功率，需要在变频器侧装制动电阻 改善制动 力，不 期*增加变频器的容 解 。应 用制动电阻、制动 或功率生变换器等 件改善变频器的制动容 。、 电机的 改变 ，其出 矩会怎 工频电源由电网提供的动力电源（用电源）起动电流 电机开currency1 ，变频器的出电流变频器动 的起动 矩和 矩小于直“工频电

10、源动 矩。我们常 的 ：电机在工频电源供电 ，电机的起动和加 fi， 使用变频器供电 ，些fi就要fl一些。如用的电压和频率起动电机，如：使用工频电网直“供电，则产生一个的起动fi（的起动电流）。 使用变频器 ，变频器的出电压和频率是 加 电机上的，以电机产生的 矩小于工频电网供电的 矩， ，变频器动的电机起动电流要小些。通常，电机产生的 矩要 频率的小（ ） 小（小的实际在有的变频器中会出 ）。使用磁通矢 制的变频器，改善电机 矩的不足，在电机也可出足 的 矩。 变频器调 于60Hz频率 ，电机的出 矩 。通常电机50Hz(60Hz)电压设计制”的，其额定 矩也是在个电压内出的，fi，额定频率的调 称为恒 矩调 (T=Te, P=Pe) 。变频器出频率于50Hz频率 ，电机产生的 矩以和频率反的性关 。 电机以于60Hz频率 行 ，电机负载的小 要，以 电机出 矩的不足。例，电机在100Hz ，产生的 矩 要 50Hz 产生 矩的1/2。fi在额定频率上的调 称为恒功率调 . (P = Ue Ie)。