变频调速技术常见问答

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1、变频调速技术的常见问答 工控网用户名：LTTL1314笔名：蓝海华腾 E-MAIL：LTTL2008126.C0M 2008-12-01变频器调速技术的常见问答1-第1至第21问为电机传动技术常 见问答2-第21至第39问为变频调速技术常 见问答01-电机的防护等级是什么意思？ n举例来说，ip23的电机指电机能够防止大于12mm的固 体物体侵入，防止人的手指接触到内部的零件防止中等 尺寸（直径大12mm）的外物侵入。能够防止喷洒的水 侵入 ，或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的 水进入造成损害。nIP（INTERNATIONAL PROTECTION）防护等级系统 是由IEC（INTE

2、RNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION）所起草。将电机依其防尘防湿气之特 性加以分级。这里所指的外物含工具，人的手指等均不 可接触到电机内之带电部分，以免触电。IP防护等级是 由两个数字所组成，第1个数字表示电机离尘、防止外 物侵入的等级，第2个数字表示电机防湿气、防水侵入 的密闭程度，娄字越大表示其防护等级越高。02-什么样的电机是交流变频电机啊？ n简单点说就是交流电机的控制中使用了 变频技术。交流变频电机实际上是一种 靠调节交流电频率来调速的电机,调整交 流电频率要靠变频器,电机本身不会变频 ,在很多要求不高的场合就是拿普通电机 加变频器调速当交流变频

3、电机使用.03-大功率电机都有一个减速机， 减速机在这里的作用？ n减速机的用途可简略归纳一下： 1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比 例按电机输出乘减速笔，但要注意不能 超出减速箱额定扭矩。 2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的 减少为减速比的平方。大家可以看一下 一般电机都有一个惯量数据。04-解答一下电机起动时转速慢的 原因？ n如果仅仅是起动时转速慢，起动后正常 。可能是起动电容不匹配、或者是电机 设计本来就是这样的（根据场所设计）n还有可能就是负载阻力过大等因素造成 的起动时间过长。n如果起动后转速还慢，可能是问题可能 是电压不足、电容不匹配、转动阻力大 等。 05-绕线型异步电机转

4、子集电环的 电刷怎样选择？n主要根据电刷的工作条件是否满足电流 密度（A/cm2）和集电环园周边缘的线速 度（m/s）来确定。确定公式：电刷载 流量（A）=电刷电流密度（A/cm2）电 刷宽度L（cm）电刷厚度b（cm）电 机转子额定电流（A）；集电环园周边 缘的线速度（m/s）=电动机额定转速（ r/m）/60（s）集电环周长（m）电 刷适用的规定范围（m/s）。 06-请教60HZ的电机放在50HZ的电 源上用，需要注意什么？ n这是由于电机的电流频率低于设计频率 ，要使其转动中产生的空载反电动势减 小、空载电流增大，对电机造成损坏， 因此就要求其空载电压降低了。n在变频调速技术中，电动机

5、的频率和定 子电压是同时改变的。即是频率下降， 电压也要同时下降，电动机才不会过流 ，才会得到理想的运行效果。 07-同样的电机50HZ的电机和60HZ 的电机电阻一样吗？ n如果输出功率一样则电阻是一样的。nPe=Ea*U*sin/Xe (写的字母不太一样) Pe为发电机电磁功率，忽略定子电阻，电磁功 率等于发电机有功功率nEa为发电机电动势；QDrAG U为无穷大系统母线电压 为Ea与U的夹角，称为功角。 *D8bx9X#f|,lQ6+J Xe为包括发电机电抗在内的发电机到无穷大系 统母线的总电抗 08-调速电机能频繁起动吗？ n调速电动机能频繁启动，我们公司做调 试用的电机都是调速电机，

6、经常这样频 繁启动，也没出现过怎么问题。不过能 尽量减少频繁启动当然是最好了。不管 怎么电机频繁启动次数多，对电机都会 有损害。09-请教高手怎么才能知道电机是 /Y接法？ n星形接法是三相绕组一端相连，另一端分别接 三相电源，形状像字母“Y”；三角接法是三 相绕组首尾相连，形成一个“”形，三角形 的顶端再接三相电源。 n它们的相电压不同，一般星形接法的电机额定 电压是220V，三角接法的额定电压是380V。 接法在接线盒的盖板内外侧一般都会有标明， 不同的接法对应不同的电源电压。 10-请教电机的极数对其选用有何 影响？ n电机的极对数越多，电机的转速就越低，但它 的扭距就越大；在选用电机时

7、，您要考虑负载 需要多大的起动扭距，比如象带负载起动的就 比空载起动的需要扭距就大，如果是大功率大 负载起动，还要考虑降压启动（或星三角启动 ）；至于在决定了电机极对数后和负载的转速 匹配问题，则可考虑用不同直径的皮带轮来传 动或用变速齿轮（齿轮箱）来匹配。如果由于 决定了电机极对数后经过皮带或齿轮传动后达 不到负载的功率要求，那就要考虑电机的使用 功率问题了。 11-请教什么是串激电机，具体原 理是什么？ n串激（串励）电机就是定子绕组和转子绕组串联的。n工作原理：在交流电源供电时，产生旋转力矩的原理，仍可以用 直流电动机的运转原理来解释。当导体中通有电流时，在导体的 周围产生磁场，其磁力线

8、的方向取决于电流方向。将通电的导体 放入磁场中，这磁场与通电导体所产生的磁场相互作用，将使此 导体受到一个作用力F，并因此而产生运动，导体会从磁力线密 的地方向磁力线稀的方向移动，当将由两个互相相对的导体组成 的线圈放入磁场时，线圈的两个边也受到了作用力，此二力的方 向相反，产生力矩。当线圈在磁场中转动时，相应的二个线圈边 ，从一个磁极下转到另一个磁极下时，此时由于磁场极性有了改 变，将使导体受到的作用力的方向改变，也使转矩的方向改变， 从而使线圈向反方向转动，于是线圈只能绕中心轴来回摆动。 12-一台额定电流为12A的潜水泵，启动电流最大 达到了87A，此时就会引发上游开关热磁保护动 作跳闸

9、？ n起动电流的瞬时值与负载无关，即使泵叶卡涩也不应 该造成起动电流瞬时值的最大值变化。若果真泵叶卡 涩，只会造成起动电流持续时间较长，降不下来（这 倒可能造成上游开关热磁保护动作跳闸）。 n起动电流最大值偏大的原因还可能三相绕组的某一相 部分断线（若绕组采用双线并绕的话）。可以采用双 臂电桥测量三相绕组的直流电阻值，若发现偏差较大 ，应该怀疑某一相部分断线（电阻值较大的相断线） 。 此外，还应该注意该电机是否并联有改善功率因数的 电容器，若电容性能变差，也会造成起动电流值偏大 的现象。13-怎么样判断三相异步电机的好坏？ n总结一下如何判定三相异步电机线圈的好坏,要用什么仪表检查: 1.兆欧

10、表 ；可用于电机相间和相对地间的绝缘电阻测量,并且 不可小于0.5兆欧. 2.万用表；用于检查电机线圈通断的测量. 3.单臂电桥 ；精确测量线圈电阻,可以知道每相线圈的电阻是 否接近,特别是对重新绕制后n电动机的故障无非就是两大块：机械和电气。n机械方面有： 1、轴承是否缺油或者损坏， 2、端盖是否“跑外套”，轴承是否“跑内套”？n电气方面的主要有： 1、绝缘电阻是否合格？ 2、三相直流电阻是否合格？用双臂电桥测量。 3、转子是否断条？电动机的直流电阻是判断电动机的重要依据。 14-请问零线上面可以加断路器和 熔断器吗？ n1、只有单相电路时，可以加断路器，即 零线火线可以进开关，进熔断器；n

11、2、三相电路，零线切忌进断路器、进开 关、进熔断器。 15-请问电机软起动器是否能节能 ? n软启动节能效果有限，但可以减少启动 对电网的冲击，也可以实现平滑启动， 保护电机机组。 n根据能量守恒理论,由于加入了相对复杂 的控制电路,软启动不但不节能,还会加 大能量的消耗,但它可以减小电路的启动 电流,起到了保护的作用。 16-请教电机的过载和短路之间有 什么联系吗? n电机的过载有两种： 1.是机械负荷过载，是带动的负荷超过额 定值或者传动系统有卡阻现象的过载， 这和短路是没有什么关系的。 2.是负荷正常，电机电流过载，这就可能 是电机绕组有局部对地、匝间之间的短 路现象。 17-使用100

12、KVA变压器供给总功率 300kw电器（最大为37kw ）够用不？ n100KVA的变压器能带多大的负载?看了下面的 计算公式就知道了nP=容量*功率因数*80100*0.9*80%=72KW 一般超负荷20%运行1小时是允许的，所以够用 。n主要看总电流超没超，100KVA的变压器高压电 流是5.8A，低压电流是150A，即便偶尔的超也 不要紧，主要看温升别超过55度。温升等于实 际温度减去环境温度。 18-请问如何测量电机的绝缘电阻？ n如果是三相交流电机，测量电机三相绕组的相间和对地的绝缘电 阻。 如果是直流电机，测量电机电枢绕组对地，串激绕组对地，他激 绕组对地，串激绕组对他激绕组。

13、按被测电机电压等级选择相应的摇表。 测量步骤: -断开电源 -对地放电 -如果是三相交流电机打开中心点（如果可以） -如果是直流电机，提起电刷。 -用摇表分别检测相间和对地绝缘电阻 -对地放电 -恢复线路 -记录绝缘电阻，及环境温度在案 19-请教什么是无刷无环起动器？ n无刷无环起动器是一种克服了绕线式异步电动 机装有滑环、碳刷和复杂的起动装置等缺点， 而保留了绕线电机起动电流小，起动转矩大等 优点的起动设备。凡原来采用电阻起动器、电 抗器、频敏变阻器、液体变阻起动器、软起动 器起动的 JR、JZR、YR、YZR 三相绕线转子 交流异步电动机 (变速、装有进相机的除外） 均可选用“无刷无环起

14、动器”来更新换代。 20-发电机功率计算的公式怎么算？ n发电机额定功率电压电流 即(P=UI)n电机铭牌一般标为24V或12V，因此有的客户计 算电压时，所用公司为24(12) 电流，所算 出的功率与我公司所说的相差很大。实际上， 24V或12V是国家规定的车辆系统标称电压，但 发电机的工作电压要高于电瓶电压，以便向电 瓶充电，所以实际工作电压分别为28V或14V。 因此，电机功率应为其工作电压电流，即 28(14) 电流。 例如：JFB271C其铭牌标称为24V 70A，其功 率应为28V70A1960W，一般也称为2000W电 机。 21-感应电动机启动时为什么电流 大？而启动后电流会变

15、小？ n当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就象变压器， 接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈，成闭路的转子 绕组相当于变压器被短路的二次线圈；定子绕组和转子绕组间无 电的的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭 路。当合闸瞬间，转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切 割速度同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到 的最高的电势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流 产生抵消定子磁场的磁能，就象变压器二次磁通要抵消一次磁通 的作用一样。 n定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增 加电流。因为此时转子的电流很大，故定子电流也增得很大，甚

16、至高达额定电流的47倍，这就是启动电流大的缘由。n启动后电流为什么小：随着电动机转速增高，定子磁场切割转子 导体的速度减小，转子导体中感应电势减小，转子导体中的电流 也减小，于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响 的那部分电流也减小，所以定子电流就从大到小，直到正常。 22-一台塑胶挤出设备,是由安川变频器控制电机 ，已有一年多,目前每运行一个小时，变频器就 显示马达过载，该故障是电机问题还是变频的问 题？ n这个问题,在没有确定的情况下两者都有可能 ： 1.电机也有可能由于使用时间长了，磨损耗大后 运行电流也大，或者厂家塑胶挤的原料没有炼 好或质量不合格，而造成过载。 2.变频器也由于使用了一年多，功率板上电流检 测电路有故障，或传感器损坏等，可以调整一 下加速时间也有用。改善一下工作环境也是一 个办法，如清理灰尘，工作温度。 23-变压器能作为变频器的负载吗？ n从原理上讲应该是可以的，但在实际中却不实 用，变频器就是不用变压器升压