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变频器变频器的英文译名是 VFD (Variable-frequency Drive ),这可能是现代科技由中文反向译为英文的为数不多实例之一。(但 VFD 也可解释为 Vacuum fluorescent display ,真空荧光管,故这种译法并不常用)。变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电动机的电力传动元件。变频器在中、韩等亚洲地区受日本厂商影响而曾被称作 VVVF (Variable Voltage Variable Frequency Inverter )。变频器基础原理知识 1 、什么是变频器? [1] 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异变频器步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素、过流/ 过压/ 过载保护等功能。国内技术较领先的品牌有汇川、欧瑞( 原烟台惠丰) 、三晶、蓝海华腾。 2、 PWM 和 PAM 的不同点是什么? PWM 是英文 Pulse Width Modulation( 脉冲宽度调制) 缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM 是英文 Pulse Amplitude Modulation ( 脉冲幅度调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。 3 、电压型与电流型有什么不同? 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。 4 、为什么变频器的电压与频率成比例的改变? 任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果,电流是不允许超过额定值的,否则将引起电动机的发热。因此,如果磁通减小,电磁转矩也必减小,导致带载能力降低。由公式 E=*K*F*N* Φ可以看出,在变频调速时,电动机的磁路随着运行频率 fX 是在相当大的范围内变化, 它极容易使电动机的磁路严重饱和,导致励磁电流的波形严重畸变,产生峰值很高的尖峰电流。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 5、电动机使用工频电源驱动时, 电压下降则电流增加; 对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那么电流是否增加? 频率下降( 低速)时, 如果输出相同的功率, 则电流增加, 但在转矩一定的条件下, 电流几乎不变。 6 、采用变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样? 采用变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在 150% 额定电流以下( 根据机种不同,为 125%~200%) 。用工频电源直接起动时,起动电流为额定电流 6~7 倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动( 起动时间变长) 。起动电流为额定电流的 ~ 倍,起动转矩为 70%~120% 额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的变频器,起动转矩为 100% 以上,可以带全负载起动。 7、 V/f 模式是什么意思? 频率下降时电压 V 也成比例下降, 这个问题已在回答 4 说明。V与f 的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置( ROM )中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。 8 、按比例地改 V和f 时,电机的转矩如何变化? 频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定 V/f, 要使输出电压提高一些, 以便获得一定地起动转矩, 这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现, 有自动进行的方法、选择 V/f 模式或调整电位器等方法。 9、在说明书上写着变速范围 60~6Hz ,即 10:1, 那么在 6Hz 以下就没有输出功率吗? 在 6Hz 以下仍可输出功率,但根据电机温升和起动转矩的大小等条件,最低使用频率取 6Hz 左右,此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为 ~3Hz 。. 10、对于一般电机的组合是在 60Hz 以上也要求转矩一定, 是否可以? 通常情况下时不可以的。在 60Hz 以上(也有 50Hz 以上的模式)电压不变, 大体为恒功率特性,在高速下要求相同转矩时, 必须注意电机与变频器容量的选择。 11 、所谓开环是什么意思? 给所使用的电机装置设速度检出器( PG ),将实际转速反馈给控制装置进行控制的, 称为“闭环”, 不用 PG 运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式,也有的机种利用选件可进行 PG 反馈. 无