文zhang来源：维修电工wang绝缘 作者：【*】 点击：次 时间：2021/2/22 13:50:28 |
变频qiji础知识问答
1: VVVF是 Variable Voltage and Variable Frequency 的缩写，意为改变电压和改变频率，也就是人们所说的变压变频。
2: CVCF是 Constant Voltage and Constant Frequency 的缩写，意为恒电压、恒频率，也就是人们所说的恒压恒频。
我们使yong的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是you交流电源通过变压qi变压，整流滤波后得dao的。交流电源在人们使yong电源中zhan总使yong电源的95％左右。
wulun是yong于家庭还是yong于工厂，单相交流电源和三相交流电源，其电压和频率均an各国的规定有一定的biao准，如我国大陆规定，直接yong户单相交流电为220V，三相交流电线电压为380V，频率为50Hz，其它国紋e牡缭吹缪购推德蔾eneng于我国的电压和频率bu同，如有单相100V/60Hz，三相200V/60Hzdengdeng，biao准的电压和频聅hi慕涣鞴┑绲缭唇泄てdao涣鞯纭�
通常，ba电压和频率固定bu变的工芼ao涣鞯绫鋒uan为电压或频率ke变的交流电的装置称作“变频qi”。
为了产生ke变的电压和频率，该设备首先要ba电源的交流电变huan为直流电（DC），zhege过cheng叫整流。
ba直流电（DC）变huan为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变qi)。
一般逆变qi是ba直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。dui于逆变为频率ke调、电压ke调的逆变qi我们称为变频qi。
变频qi输出的波xing是模拟正弦波，主要是yong在三相异bu电动机调速yong，又叫变频调速qi。
dui于主要yong在仪qi仪表的检测设备中的波xing要qiu较高的ke变频率逆变qi，要dui波xing进xing整理，ke以输出biao准的正弦波，叫变频电源。一般变频电源是变频qi价ge的15－20bei。
you于变频qi设备中产生变化的电压或频聅hi闹饕爸mei斜淦祋i。
变频qi也keyong于紋e绮贰Ｊ箉ong变频qi的紋e绮分校琤u仅有电机（例如kong调deng），还有荧光灯deng产品。
yong于电机控制的变频qi，既ke以改变电压，又ke以改变频率。但yong于荧光灯的变频qi主要yong于调节电詂hui┑绲钠德省�
变频qi的工作原理被广fanyingyong于各ge领域。例如ji算机电源的供电，在该xiangyingyong中，变频qiyong于抑制反向电压、频聅hi牟ǘ暗缭吹乃布涠系纭�
2. 电机的xuanzhuan速度为shi么neng够自you地改变？
n = 60f/p(1-s)n: 电机的zhuan速f: 电源频率p: 电机磁jiduishu s：电机的zhuan差率
电机的zhuan速 = 60(秒)＊频率（Hz)/电机的磁jiduishu - 电机的zhuan差率
电机xuanzhuan速度单位：每分钟xuanzhuan次shu，rpm/min也ke表示为rpm
电机的xuanzhuan速度同频率chengbi例 同bu电机的zhuan差矩为0,同bu电机的zhuan速 = 60(秒)*频率(Hz)／电机的磁jiduishu。异bu的zhuan速bi同bu电机的zhuan速低。
例如：4ji三相bu电机 60Hz时 低于 1,800 [r/min] 4ji三相异bu电机 50Hz时低于 1,500 [r/min]
本文中所指的电机为感ying式交流电机，在工ye领域所使yong的大部分电机均为此类型电机。
感ying式交流电机（以后简称为电机）的xuanzhuan速度jin似地确决于电机的jiduishu和频率。
you电机的工作原理决定电机的磁jiduishu是固定bu变的。you于电机的磁jiduishu1ge磁jiduishudeng于2ji，电机的jishubu是一ge连续的shu值（为2的beishu，例如jishu为2，4，6），所以bu适和改变该謉ao吹髡缁乃俣取�
另wai，频率是电机供电电源的电xin号，所以该值neng够在电机的wai面调节后再供给电机，zheyang电机的xuanzhuan速度就ke以被自you的控制。
因此，以控制频率为目的的变频qi，是zuo为电机调速设备的优xuan设备。
改变频率和电压是zui优的电机控制方fa
如果仅改变频率，电机将被烧huai。特别是当频率jiang低蔮ao梦侍饩头浅Ｍ怀觥Ｎ朔乐沟缁栈偈鹿shi姆⑸淦祋i在改变频聅hi耐北豿u要同时改变电压。
例如：为了使电机的xuanzhuan速度减半，变频qi的输出频率必xu从60Hz改变dao30Hz，zhe时变频qi的输出电压就必xu从400V改变dao约200V。
如果要正确的使yong变频qi, 必xu认真地考虑san热的问题。
变频qi的故障率随温度升高而cheng指shu的上升。使yong寿命随温度升高而cheng指shu的下jiang。环jing温度升高10度，变频qi使yong寿命减半。 因此，我们要重蕐ou⑷任侍獍。�
在变频qi工作蔮ao鞴淦祋i的电流是很大的, 变频qi产生的热量也是非常大的，buneng忽视其发热所产生的影响
通常，变频qi安装在控制柜中。我们要了解一台变频qi的发热量大概是多shao. ke以yong以下公式估算:
发热量的jin似值＝ 变频qirong量（KW）×55 [W] 在zhe里, 如果变频qirong量是以恒zhuan矩负载为准的 (过流neng力150% * 60s) 如果变频qi带有直流电抗qi或交流电抗qi, 并且也在柜子里面, zhe时发热量会更大一些。 电抗qi安装在变频qice面或测上方bi较好。
zhe时ke以yong估算: 变频qirong量（KW）×60 [W] 因为各变频qi厂紋e挠布㩳u差bu多, 所以上式ke以针dui各品牌的产品. zhu意： 如果有制动电阻的话，因为制动电阻的san热量很大， 因此zui好安装位置zui好和变频qi隔离开， 如装在柜讁ou厦婊蚺员遜eng。
那么, 怎yang采nengjiang低控制柜内的发热量呢?
当变频qi安装在控制机柜中蔮ao悸潜淦祋i发热值的问题。
根据机柜内产生热量值的增加，要蕇hi钡卦黾踊竦腸hi寸。因此，要使控制机柜的chi寸jin量减小，就必xu要使机柜中产生的热量值jinkeneng地减shao。
如果在变频qi安装蔮ao琤a变频qi的san热qi部分放dao控制机柜的wai面，将会使变频qi有70％的发热量释放dao控制机柜的wai面。you于大rong量变频qi有很大的发热量，所以dui大rong量变频qi更加觴ingА�
还ke以yong隔离板ba本体和san热qi隔开, 使san热qi的san热bu影响dao变频qi本体。zheyang效果也很好。
变频qisan热设ji中du是以chui直安装为ji础的，heng着放san热会变差的!
guan于冷却风扇
一般gong率稍微大襤uai愕谋淦祋i， du带有冷却风扇。同蔮aobuㄒ樵诳刂乒裆铣龇缈诎沧袄淙捶缟取＝缈谝勇song苑乐够ye窘鴕u控制柜。 zhu意控制柜和变频qi上的风扇du是要的，buneng谁替代谁。其他guan于san热的问题
1、在海拔高于1000m的地方，因为kong气密度jiang低，因此ying加大柜子的冷却风量以改善冷却效果。理lun上变频qi也ying考虑絛eng荩�1000m每-5%。但you于shi际上因为设ji上变频qi的负载neng力和san热neng力一般bishi际使yong的要大， 所以也要看具体yingyong。 bi方说在1500m的地方，但是周期xing负载，如电梯，就bu必要絛eng荨�
2、 开guan频率：变频qi的发热主要来自于IGBT， IGBT的发热有ji謝ing诳蚲uan的瞬间。 因此开guan频率高时自然变频qi的发热量就变大了。 有的厂家宣称jiang低开guan频率ke以扩rong， 就是zhegedao理。
矢量控制是怎yang使电机具有大的zhuan矩的？
1: zhuan矩提升
此gongneng增加变频qi的输出电压，以使电机的输出zhuan矩和电压的平方cheng正bi的guan系增加，从而改善电机的输出zhuan矩。改善电机低速输出zhuan矩bu足的技术使yong"矢量控制"，ke以使电机在低速,如(wu速度传感qi时)1Hz（dui4ji电机，其zhuan速大约为30r/min）时的输出zhuan矩ke以达dao电机在50Hz供电输出的zhuan矩（zui大约为额定zhuan矩的150％）。
dui于常规的V/F控制，电机的电压jiang随着电机速度的jiang低而相dui增加，zhe就导致you于励磁bu足，而使电机buneng获得足筯uai膞uanzhuan力。为了bu偿zhegebu足，变频qi謝ing枰ü岣叩缪梗碽u偿电机速度jiang低而引qi的电压jiang。变频qi的zhegegongneng叫zuo“zhuan矩提升”。
zhuan矩提升gongneng是提高变频qi的输出电压。然而即使提高很多输出电压，电机zhuan矩并buneng和其电流相duiying的提高。 因为电机电流包han电机产生的zhuan矩分量和其它分量（如励磁分量）。
“矢量控制”ba电机的电流謉ao鴛ing分pei，从而确定产生zhuan矩的电机电流分量和其它电流分量（如励磁分量）的shu值。"矢量控制"ke以通过dui电机端的电压jiang的响ying，进xing优化bu偿，在bu增加电流的情况下，允许电机产出大的zhuan矩。此gongnengdui改善电机低速时蝜v灿xingА�
变频qi制动的情况
1: 制动的概念
指电neng从电机ce流dao变频qice（或供电电源ce）,zhe时电机的zhuan速高于同buzhuan速。
负载的neng量分为动neng和势neng. 动neng(you速度和重量确定其大小）随着物体的运动而lei积。礲ei痭eng减为ling蔮ao檬挛锞痛υ谕Ｖ棺磘ai。
机械抱闸装置的方fa是yong制动装置ba物体动nengzhuanhuan为mo擦和neng消耗掉。
dui于变频qi，如果输出频率jiang低，电机zhuan速将gen随频率同yangjiang低。zhe时会产生制动过cheng. you制动产生的gong率将返回dao变频qice。zhe些gong率ke以yong电阻发热消耗。
在yong于提升类负载,在下jiang时, neng量(势neng)也要返回dao变频qi(或电源)ce,进xing制动。
zhe种操作方fa被称作“再生制动ao梅絝akeyingyong于变频qi制动。
在减速期间，产生的gong率如果bu通过热消耗的方fa消耗掉，而是baneng量返回songdao变频qi电源ce的方fa叫zuo“gong率返回再生方fa”。在shi际中，zhe种yingyong需要“neng量回馈单元”xuan件。
2：怎yang提高制动neng力？
为了yongsan热来消耗再生gong率，需要在变频qice安装制动电阻。
为了改善制动neng力，buneng期望靠增加变频qi的rong
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