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變頻器

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對交流異步電機(jī)的軟起動(dòng),、變頻調(diào)速,、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù),、過流/過壓/過載保護(hù)等功能,。
PWM和PAM的不同點(diǎn)
PWM是英文Pulse Width Modulation(脈沖寬度調(diào)制)縮寫，按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度,，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)制方式,。PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脈沖幅值調(diào)制) 縮寫，是按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖幅度,，以調(diào)節(jié)輸出量值和波形的一種調(diào)制方式,。
3,、電壓型與電流型有什么不同,？
變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容,；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,，其直流回路濾波是電感。
4,、為什么變頻器的電壓與頻率成比例的改變,？
任何電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩都是電流和磁通相互作用的結(jié)果，電流是不允許超過額定值的,，否則將引起電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱,。因此，如果磁通減小,，電磁轉(zhuǎn)矩也必減小,，導(dǎo)致帶載能力降低。
由公式E=4.44*K*F*N*Φ 可以看出,，在變頻調(diào)速時(shí),，電動(dòng)機(jī)的磁路隨著運(yùn)行頻率fX是在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，它極容易使電動(dòng)機(jī)的磁路嚴(yán)重飽和,，導(dǎo)致勵(lì)磁電流的波形嚴(yán)重畸變,，產(chǎn)生峰值很高的尖峰電流。

因此,，頻率與電壓要成比例地改變,，即改變頻率的同時(shí)控制變頻器輸出電壓,，使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生,。這種控制方式多用于風(fēng)機(jī),、泵類節(jié)能型變頻器。
5,、電動(dòng)機(jī)使用工頻電源驅(qū)動(dòng)時(shí),，電壓下降則電流增加；對于變頻器驅(qū)動(dòng),，如果頻率下降時(shí)電壓也下降,，那么電流是否增加？
頻率下降（低速）時(shí),，如果輸出相同的功率,則電流增加,，但在轉(zhuǎn)矩一定的條件下,電流幾乎不變。
6,、采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),，電機(jī)的起動(dòng)電流、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩怎樣,？
采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn),，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動(dòng)電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機(jī)種不同,，為125%~200%),。用工頻電源直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流為額定電流6~7倍,，因此,，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動(dòng)可以平滑地起動(dòng)(起動(dòng)時(shí)間變長),。起動(dòng)電流為額定電流的1.2~1.5倍,，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為70%~120%額定轉(zhuǎn)矩；對于帶有轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增強(qiáng)功能的變頻器,，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為*以上,，可以帶全負(fù)載起動(dòng)。
7,、V/f模式是什么意思,？
頻率下降時(shí)電壓V也成比例下降，這個(gè)問題已在回答4說明,。V與f的比例關(guān)系是考慮了電機(jī)特性而預(yù)先決定的,，通常在控制器的存儲裝置（ROM）中存有幾種特性，可以用開關(guān)或標(biāo)度盤進(jìn)行選擇。
8,、按比例地改V和f時(shí),，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩如何變化？
頻率下降時(shí)*成比例地降低電壓,，那么由于交流阻抗變小而直流電阻不變,，將造成在低速下產(chǎn)生地轉(zhuǎn)矩有減小的傾向。因此,，在低頻時(shí)給定V/f,要使輸出電壓提高一些,，以便獲得一定地起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,這種補(bǔ)償稱增強(qiáng)起動(dòng)?？梢圆捎酶鞣N方法實(shí)現(xiàn),，有自動(dòng)進(jìn)行的方法、選擇V/f模式或調(diào)整電位器等方法,。
9,、在說明書上寫著變速范圍60~6Hz，即10：1,，那么在6Hz以下就沒有輸出功率嗎,？
在6Hz以下仍可輸出功率，但根據(jù)電機(jī)溫升和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小等條件,，低使用頻率取6Hz左右,，此時(shí)電動(dòng)機(jī)可輸出額定轉(zhuǎn)矩而不會引起嚴(yán)重的發(fā)熱問題。變頻器實(shí)際輸出頻率（起動(dòng)頻率）根據(jù)機(jī)種為0.5~3Hz,。,。
10,、對于一般電機(jī)的組合是在60Hz以上也要求轉(zhuǎn)矩一定,，是否可以？
通常情況下時(shí)不可以的,。在60Hz以上（也有50Hz以上的模式）電壓不變,，大體為恒功率特性，在 高速下要求相同轉(zhuǎn)矩時(shí)
11,、所謂開環(huán)是什么意思,？
給所使用的電機(jī)裝置設(shè)速度檢出器（PG），將實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給控制裝置進(jìn)行控制的,，稱為“閉環(huán) ",，不用PG運(yùn)轉(zhuǎn)的就叫作“開環(huán)"。通用變頻器多為開環(huán)方式,，也有的機(jī)種利用選件可進(jìn)行PG反饋.無速度傳感器閉環(huán)控制方式是根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型根據(jù)磁通推算電機(jī)的實(shí)際速度,，相當(dāng)于用一個(gè)虛擬的速度傳感器形成閉環(huán)控制。
12、實(shí)際轉(zhuǎn)速對于給定速度有偏差時(shí)如何辦,？
開環(huán)時(shí),，變頻器即使輸出給定頻率，電機(jī)在帶負(fù)載運(yùn)行時(shí),，電機(jī)的轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)差率的范圍內(nèi)（1%~5%）變動(dòng),。對于要求調(diào)速精度比較高，即使負(fù)載變動(dòng)也要求在近于給定速度下運(yùn)轉(zhuǎn)的場合,，可采用具有PG反饋功能的變頻器（選用件）,。
13、如果用帶有PG的電機(jī),，進(jìn)行反饋后速度精度能提高嗎,？
具有PG反饋功能的變頻器，精度有提高,。但速度精度的值取決于PG本身的精度和變頻器輸出頻率的分辨率,。
14、失速防止功能是什么意思,？
如果給定的加速時(shí)間過短,，變頻器的輸出頻率變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過轉(zhuǎn)速（電角頻率）的變化，變頻器將因流過過電流而跳閘,，運(yùn)轉(zhuǎn)停止,，這就叫作失速。為了防止失速使電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),，就要檢出電流的大小進(jìn)行頻率控制,。當(dāng)加速電流過大時(shí)適當(dāng)放慢加速速率。減速時(shí)也是如此,。兩者結(jié)合起來就是失速功能,。
15、有加速時(shí)間與減速時(shí)間可以分別給定的機(jī)種,，和加減速時(shí)間共同給定的機(jī)種,，這有什么意義？
加減速可以分別給定的機(jī)種,，對于短時(shí)間加速,、緩慢減速場合，或者對于小型機(jī)床需要嚴(yán)格給定生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間的場合是適宜的,，但對于風(fēng)機(jī)傳動(dòng)等場合,，加減速時(shí)間都較長，加速時(shí)間和減速時(shí)間可以共同給定,。
16,、什么是再生制動(dòng),？
電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中如果降低指令頻率，則電動(dòng)機(jī)變?yōu)楫惒桨l(fā)電機(jī)狀態(tài)運(yùn)行,，作為制動(dòng)器而工作,，這就叫作再生（電氣）制動(dòng)。
17,、是否能得到更大的制動(dòng)力,？
從電機(jī)再生出來的能量貯積在變頻器的濾波電容器中，由于電容器的容量和耐壓的關(guān)系,，通用變頻器的再生制動(dòng)力約為額定轉(zhuǎn)矩的10%~20%,。如采用選用件制動(dòng)單元，可以達(dá)到50%~*,。
18,、請說明變頻器的保護(hù)功能?
保護(hù)功能可分為以下兩類：
（1）檢知異常狀態(tài)后自動(dòng)地進(jìn)行修正動(dòng)作，如過電流失速防止,，再生過電壓失速防止,。
（2）檢知異常后電力半導(dǎo)體器件PWM控制信號，使電機(jī)自動(dòng)停車,。如過電流切斷,、再生過電壓切斷、半導(dǎo)體冷卻風(fēng)扇過熱和瞬時(shí)停電保護(hù)等,。