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有关变频器的基础知识

1、什麽是变频器?

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。

2、PWM 和 PAM 的不同点是什麽?

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麽不同?

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、为什麽变频器的电压与电流成比例的改变?

非同步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那麽磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。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。这种控制方式多用於风机、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;对於变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那麽电流是否增加?

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,随著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 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 1.2~1.5 倍,起动转矩为 70%~120%额定转矩;对於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 模式是什麽意思?

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,那麽由於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、所谓开环是什麽意思? (针对电梯这种控制速度的方式)

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。

10、失速防止功能是什麽意思?


如果给定的加速时间过短,变频器的输出频率变化远远超过转速(电角频率)的变化,变频器将因流过过电流而跳闸,运转停止,这就叫作失速。为了防止失速使电机继续运转,就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速功能。