淺析變頻器器的作用及原理-文庫(kù)吧資料
2025-07-01 11:58本頁(yè)面
【正文】 。另外，變頻啟動(dòng)還能應(yīng)用在類似灌裝線上，以防止瓶子倒翻或損壞。而通過(guò)工頻啟動(dòng)時(shí)對(duì)電機(jī)或相連的機(jī)械部分軸或齒輪都會(huì)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)。如果采用變頻器進(jìn)行電機(jī)起停, 就不會(huì)產(chǎn)生類似的問(wèn)題。 3 啟動(dòng)時(shí)需要的功率更低 電機(jī)功率與電流和電壓的乘積成正比, 那么通過(guò)工頻直接啟動(dòng)的電機(jī)消耗的功率將大大高于變頻啟動(dòng)所需要的功率。電壓下降將會(huì)導(dǎo)致同一供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓敏感設(shè)備故障跳閘或工作異常，如 PC 機(jī)、傳感器、接近開關(guān)和接觸器等均會(huì)動(dòng)作出錯(cuò)。使用變頻調(diào)速能充分降低啟動(dòng)電流，提高繞組承受力，用戶最直接的好處就是電機(jī)的維護(hù)成本將進(jìn)一步降低、電機(jī)的壽命則相應(yīng)增加。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓?jiǎn)?dòng)(也可適當(dāng)加轉(zhuǎn)矩提升)。2 變頻器的作用 1 控制電機(jī)的啟動(dòng)電流 當(dāng)電機(jī)通過(guò)工頻直接啟動(dòng)時(shí)，它將會(huì)產(chǎn)生7到8 倍的電機(jī)額定電流。舉例，電機(jī)在100Hz 時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大約要降低到50Hz時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的1/2。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速. (T=Te,P=Pe) 變頻器輸出頻率大于50Hz 頻率時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當(dāng)變頻器調(diào)速到大于60Hz 頻率時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低。通常，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減小（速度降低）而減些 減小的實(shí)際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊(cè)中會(huì)給出說(shuō)明。而當(dāng)使用變頻器時(shí)，變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機(jī)上的，所以電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要小于工頻電網(wǎng)供電的轉(zhuǎn)矩值。 ?！ ∥覀兘?jīng)常聽到下面的說(shuō)法：電機(jī)在工頻電源供電時(shí)（*1）時(shí)，電機(jī)的起動(dòng)和加速?zèng)_擊很大，而當(dāng)使用變頻器供電時(shí)，這些沖擊就要弱一些。為了改善制動(dòng)能力，不能期望靠增加變頻器的容量來(lái)解決問(wèn)題。在實(shí)際中，這種應(yīng)用需要 能量回饋單元選件。在用于提升類負(fù)載,在下降時(shí), 能量(勢(shì)能)也要返回到變頻器(或電源)側(cè), 作方法被稱作再生制動(dòng)，而該方法可應(yīng)用于變頻器制動(dòng)。這時(shí)會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)過(guò)程. 由制動(dòng)產(chǎn)生的功率將返回到變頻器側(cè)。機(jī)械抱閘裝置的方法是用制動(dòng)裝置把物體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為摩擦和能消耗掉。 5 變頻器制動(dòng)的有關(guān)問(wèn)題 太原科技大學(xué)成人院校畢業(yè)論文.6（1） 制動(dòng)的概念 :指電能從電機(jī)側(cè)流到變頻器側(cè)（或供電電源側(cè)）,這時(shí)電機(jī). 動(dòng)能(由速度和重量確定其大?。╇S著物體的運(yùn)動(dòng)而累積。矢量控制 可以通過(guò)對(duì)電機(jī)端的電壓降的響應(yīng)，進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償，在不增加電流的情況下，允許電機(jī)產(chǎn)出大的轉(zhuǎn)矩。 因?yàn)殡姍C(jī)電流包含電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩分量和其它分量（如勵(lì)磁分量） 。轉(zhuǎn)矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。為了補(bǔ)償這個(gè)不足，變頻器中需要通過(guò)提高電壓，來(lái)補(bǔ)償電機(jī)速度降低而引起的電壓降。改善電機(jī)低速輸出轉(zhuǎn)矩不足的技術(shù),使用矢量控制 ，可以使電機(jī)在低速,如(無(wú)速度傳感器時(shí))1Hz（對(duì)4極電機(jī)，其轉(zhuǎn)速大約為30r/min）時(shí)的輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到電機(jī)在50Hz 供電輸出的轉(zhuǎn)矩（最大約為額定轉(zhuǎn)矩的150％） 。有的廠家宣稱降低開關(guān)頻率可以擴(kuò)容， 就是這個(gè)道理。 ?！ 。?）開關(guān)頻率：變頻器的發(fā)熱主要來(lái)自于 IGBT，IGBT 的發(fā)熱有集中在開和關(guān)的瞬間。但由于實(shí)際上因?yàn)樵O(shè)計(jì)上變頻器的負(fù)載能力和散熱能力一般比實(shí)際使用的要大， 所以也要看具體應(yīng)用。 另外，散熱問(wèn)題還要注意以下兩個(gè)問(wèn)題： （1）在海拔高于 1000m 的地方，因?yàn)榭諝饷芏冉档停虼藨?yīng)加大柜子的冷卻風(fēng)量以改善冷卻效果。進(jìn)風(fēng)口要加濾網(wǎng)以防止灰塵進(jìn)入控制柜。變頻器散熱設(shè)計(jì)中都是 太原科技大學(xué)成人院校畢業(yè)論文.5以垂直安裝為基礎(chǔ)的，橫著放散熱會(huì)變差的! 關(guān)于冷卻風(fēng)扇一般功率稍微大一點(diǎn)的變頻器， 都帶有冷卻風(fēng)扇。還可以用隔離板把本體和散熱器隔開, 使散熱器的散熱不影響到變頻器本體。如果在變頻器安裝時(shí)，把變頻器的散熱器部分放到控制機(jī)柜的外面，將會(huì)使變頻器有70％的發(fā)熱量釋放到控制機(jī)柜的外面。根據(jù)機(jī)柜內(nèi)產(chǎn)生熱量值的增加，要適當(dāng)?shù)卦黾訖C(jī)柜的尺寸。這時(shí)可以用估算: 變頻器容量（KW） 60 [W]因?yàn)楦髯冾l器廠家的硬件都差不多, 所以上式可以針對(duì)各品牌的產(chǎn)品. 注意： 如果有制動(dòng)電阻的話，因?yàn)橹苿?dòng)電阻的散熱量很大， 因此最好安裝位置最好和變頻器隔離開， 如裝在柜子上面或旁邊等。我們要了解一臺(tái)變頻器的發(fā)熱量大概是多少，可以用以下公式估算： 發(fā)熱量的近似值＝ 變頻器容量（KW）55 [W]在這里, 如果變頻器容量是以恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載為準(zhǔn)的(過(guò)流能力 150% * 60s) 如果變頻器帶有直流電抗器或交流電抗器, 并且也在柜子里面 ,
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