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电工基础及自动化

变频调速器入门知识

日期:2015-04-09 10:36:30 浏览次数:

1、什么是变频器? 
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,其直流回路滤波石电感。 
4、为什么变频器的电压与电流成比例的改变? 
异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,那么磁通就过大,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***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0.5~3Hz. 
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。 
12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办? 
开环时,变频器即使输出给定频率,电机在带负载运行时,电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较高,即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合,可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。 
13、如果用带有PG的电机,进行反馈后速度精度能提高吗? 
具有PG反馈功能的变频器,精度有提高。但速度精度的植取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。 
14、失速防止功能是什么意思? 
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。 
16.关于漏电流的问答  Q: 有那些漏电流的形式?  A: 有 2种:电机电缆对地漏电流和电缆   Q: 为什么会有漏电流的问题?  A: 不使用变频器时,漏电流一般较小。使用变频器时,因为逆变器的功率模块高速开关,输出电流中有高次谐波的存在。有因为电缆对地、电缆之间存在电感,因此产生了较大的漏电流(可达不用变频器时的10倍)。    Q: 漏电流和开关频率有和关系?  A: 开关频率越小,漏电流越小。   Q: 漏电流和电机功率的关系?  A: 功率越大,漏电流越大。    Q: 漏电流和接地的关系?  A: 无直接关系。但接地不好会增加触电的可能性。    Q: 漏电流对策有那些?  A: 降低开关频率,是电缆之间,电缆和地的距离增加,增加开关的漏电流设定水平等。    Q: 对变频器的漏电流水平可有什么规定?   A: 现在还没有。 
17. 目前,变频交流调速已遍布冶金、电力、等各个领域。变频器是利用交流电动机的同步转速随电机电压频率变化而变化的特性而实现电动机调速运行的装置,其中,有几个参数的设定非常重要,将直接影响变频器的合理使用。

来源:网络转载

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