液力耦合器調(diào)速和高壓變頻器調(diào)速的比較

1、液力耦合器調(diào)速和高壓變頻器調(diào)速的比較由電機學(xué)原理可知，交流電動機的同步轉(zhuǎn)速n0與電源頻率f1、磁極對數(shù)P之間的關(guān)系式為：(r/min)異步電動機的轉(zhuǎn)差率S的定義式為：則可得異步電動機的轉(zhuǎn)速表達式為：可見，要調(diào)節(jié)異步電動機的轉(zhuǎn)速，可以通過下述三個途徑實現(xiàn)：改變定子繞組的磁極對數(shù)P（變極調(diào)速）；改變供電電源的頻率f1（變頻調(diào)速）；改變異步電動機的轉(zhuǎn)差率S調(diào)速。改變定子繞組磁極對數(shù)調(diào)速的方法稱為變極調(diào)速；改變電源頻率調(diào)速的方法稱為變頻調(diào)速，都是高效調(diào)速方法。而改變異步電動機轉(zhuǎn)差率的調(diào)速方法則稱為能耗轉(zhuǎn)差調(diào)速（串級調(diào)速除外），它是一種低效的調(diào)速方法，因為調(diào)速過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差功率都變成熱量消耗掉了，繞線

2、式電機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速和定子調(diào)壓調(diào)速就屬于這種調(diào)速方式。1 液力耦合器的工作原理和主要特性參數(shù)1.1 液力耦合器的工作原理液力耦合器是一種以液體（多數(shù)為油）為工作介質(zhì)、利用液體動能傳遞能量的一種葉片式傳動機械。按應(yīng)用場合不同可分為普通型（標(biāo)準(zhǔn)型或離合型）、限矩型（安全型）、牽引型和調(diào)速型四類。用于風(fēng)機水泵調(diào)速節(jié)能的為調(diào)速型，這里討論的僅限于調(diào)速型。調(diào)速型液力耦合器主要由泵輪、渦輪、旋轉(zhuǎn)外套和勺管組成，泵輪和渦輪均為具有徑向葉輪的工作輪，泵輪與主動軸固定連接，渦輪與從動軸固定連接；主動軸與電動機連接，而從動軸則與風(fēng)機或水泵連接。泵輪與渦輪之間無固體的部件聯(lián)系，為相對布置，兩者的端面之間保持一定的間

3、隙。由泵輪的內(nèi)腔P和渦輪的內(nèi)腔T共同形成的圓環(huán)狀的空腔稱為工作腔。若在工作腔內(nèi)充以油等工作介質(zhì)，則當(dāng)主動軸帶著泵輪高速旋轉(zhuǎn)時，泵輪上的葉片將驅(qū)動工作油高速旋轉(zhuǎn)，對工作油做功，使油獲得能量（旋轉(zhuǎn)動能）。同時高速旋轉(zhuǎn)的工作油在慣性離心力的作用下，被甩向泵輪的外圓周側(cè)，并流入渦輪的徑向進口流道，其高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動能將推動渦輪作旋轉(zhuǎn)運動，對渦輪做功，將工作油的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)化為渦輪的旋轉(zhuǎn)動能。工作油對渦輪做功后，能量減少，流出渦輪后再流入泵輪的徑向進口流道，在泵輪中重新獲得能量。如此周而復(fù)始的重復(fù)，形成了工作油在泵輪和渦輪中的循環(huán)流動。在這個過程中，泵輪驅(qū)動工作油旋轉(zhuǎn)時就把原動機的機械能轉(zhuǎn)化為工作油的動能

4、和壓力勢能，這個原理與葉片式泵的葉輪相同，故稱此輪為泵輪；而工作油在進入渦輪后由其所攜帶的動能和壓力勢能在推動渦輪旋轉(zhuǎn)時對渦輪做功，又轉(zhuǎn)化為渦輪輸出軸上的機械能，這個原理與水輪機葉輪的作用相同，故稱此輪為渦輪。渦輪的輸出軸又與風(fēng)機或水泵相聯(lián)接，因此輸出軸又把機械能傳給風(fēng)機或水泵，驅(qū)動風(fēng)機水泵旋轉(zhuǎn)。這樣就實現(xiàn)了電動機軸功率的柔性傳遞。只要改變工作腔內(nèi)工作油的充滿度，亦即改變循環(huán)圓內(nèi)的循環(huán)油量，就可以改變液力耦合器所傳遞的轉(zhuǎn)矩和輸出軸的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)了電動機在定速旋轉(zhuǎn)的情況下對風(fēng)機或水泵的無級變速。工作油油量的變化是通過一根可移動的勺管（導(dǎo)流管）位置的改變而實現(xiàn)的：勺管可以把其管口以下的循環(huán)油抽走

5、，當(dāng)勺管往上推移時，在旋轉(zhuǎn)外套中的油將被抽吸，使工作腔內(nèi)的工作油量減少，渦輪減速，從而使風(fēng)機或水泵減速；反之，當(dāng)勺管往下推移時，風(fēng)機或水泵將升速。1.2 液力耦合器的主要特性參數(shù)表示液力耦合器性能的特性參數(shù)主要有轉(zhuǎn)矩M、轉(zhuǎn)速比i、轉(zhuǎn)差率S、轉(zhuǎn)矩系數(shù)、和調(diào)速效率v等。（1）轉(zhuǎn)矩M當(dāng)忽略液力耦合器的軸承及鼓風(fēng)損失時，其輸入轉(zhuǎn)矩M1等于傳遞給泵輪的轉(zhuǎn)矩MB，即M1=MB。其輸出轉(zhuǎn)矩M2與渦輪的阻力矩大小相等，方向相反，即M2=-MT。若忽略工作液體的容積損失等，則由動量矩定律及作用力與反作用力定律可以證明MB=-MT，因此有M1=M2。著就是說，液力耦合器不能改變其所傳遞的力矩，其輸出力矩M2等于其

6、輸入力矩M1。（2）轉(zhuǎn)速比i液力耦合器運行時其渦輪轉(zhuǎn)速nT與泵輪轉(zhuǎn)速nB之比，稱為液力耦合器的轉(zhuǎn)速比i，即： i = nT / nB液力耦合器在正常工作時，其轉(zhuǎn)速比i必然小于1。因為若i=1，就意味著泵輪與渦輪之間不存在轉(zhuǎn)速差，兩者同步轉(zhuǎn)動，而當(dāng)泵輪與渦輪同步轉(zhuǎn)動時，工作油的旋轉(zhuǎn)動能是不能對渦輪作功的，也就不能傳遞功率。液力耦合器在設(shè)計工況點的轉(zhuǎn)速比in是表示液力耦合器性能的一個重要指標(biāo)，in表示渦輪轉(zhuǎn)速為最大值時的轉(zhuǎn)速比，通常 in 0.970.98。從液力耦合器的調(diào)速效率特性可知，in表示了液力耦合器調(diào)速效率的最高值。液力耦合器在工作時，其轉(zhuǎn)速比一般在0.40.98 之內(nèi)，當(dāng)其小于0.4時

7、，由于轉(zhuǎn)速比小，工作腔內(nèi)充油量少，工作油升溫很快，工作腔內(nèi)氣體量大，這時工作中常會出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況。（3）轉(zhuǎn)差率S液力耦合器工作時，其泵輪與渦輪的轉(zhuǎn)速差與泵輪轉(zhuǎn)速之比的百分數(shù)，稱為轉(zhuǎn)差率，即： （21）液力耦合器的轉(zhuǎn)差率除表示相對轉(zhuǎn)速差的大小外，還表示在液力耦合器中功率的傳動損失率。由液力耦合器的輸入、輸出力矩相等，即M1=M2，可得： （22）即： （23）（4）轉(zhuǎn)矩系數(shù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)是液力耦合器得一個重要技術(shù)指標(biāo)，它表示液力耦合器通流部分的完善程度。轉(zhuǎn)矩系數(shù)越大，表示液力耦合器得動力儲存也越大，亦即其傳遞功率和轉(zhuǎn)矩的能力越大。轉(zhuǎn)矩系數(shù)的值主要是由液力耦合器工作腔的幾何尺寸及形狀、以及工作腔流道表面

8、的粗糙度等因素所決定的。對于已確定工作腔尺寸和形狀的液力耦合器，轉(zhuǎn)矩系數(shù)僅隨轉(zhuǎn)速比而變，即f(i)，在額定工況點的轉(zhuǎn)速比in時，液力耦合器的轉(zhuǎn)矩系數(shù)值約為（0.82.0）×106 min2/m，GB5837-86 規(guī)定，調(diào)速型液力耦合器的轉(zhuǎn)矩系數(shù)值因滿足 min2/m 。（5）調(diào)速效率 （液力耦合器效率）液力耦合器的調(diào)速效率又稱為傳動效率。它等于液力耦合器的輸出功率P2與輸入功率P1之比，因為MB=-MT，故有：即： （） （24）在忽略液力耦合器的機械損失和容積損失等時，液力耦合器的調(diào)速效率等于調(diào)速比。當(dāng)液力耦合器工作時的轉(zhuǎn)速比越小，其調(diào)速效率也越低，這是液力耦合器的一個重要工作特

9、性。2 變頻器調(diào)速的工作原理和主要特性參數(shù)21 變頻調(diào)速由前所述可知，通過改變電動機供電電源頻率的方法而達到調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的調(diào)速方式稱為變頻調(diào)速。變頻調(diào)速用的變頻器是通過采用可關(guān)斷的功率器件如：GTO、GTR、IGBT、IGCT等，再加上控制、驅(qū)動、保護電路組成的。由于發(fā)電廠風(fēng)機水泵的電動機功率都很大，一般采用3KV、6KV供電，所以必須采用高壓變頻器進行調(diào)速運行。 目前高壓變頻器在世界上不象低壓變頻器一樣具有成熟的一致性的拓撲結(jié)構(gòu)，而是限于采用目前有限電壓耐量的功率器件，又要面對高壓使用條件的情況下，國內(nèi)外各變頻器生產(chǎn)廠商八仙過海，各有高招，因此主電路拓撲結(jié)構(gòu)不盡一致，但都較成功地解決了高耐

10、壓、大容量這一難題。如美國羅賓康（ROBICON）公司生產(chǎn)的第三代完美無諧波變頻器；羅克韋爾（AB）公司生產(chǎn)的BULLETIN1557和Power Flex7000變頻器；瑞典ABB公司生產(chǎn)的ACS1000變頻器；德國西門子公司生產(chǎn)的SimovertMv變頻器；意大利ANSALDO公司生產(chǎn)的SILCOVERT TH變頻器；以及日本的三菱、富士公司生產(chǎn)的完美無諧波變頻器和國內(nèi)的利德華福公司和成都東方日立，成都佳靈公司，合康億盛公司和山東新風(fēng)光公司等生產(chǎn)的高壓變頻器。但歸納起來主要有兩種：一是采用低耐壓器件的多重化技術(shù)，再就是采用高耐壓器件的多電平技術(shù)。（1）多重化技術(shù)所謂多重化技術(shù)就是每相由幾個

11、低壓PWM功率單元串聯(lián)組成，各功率單元由一個多繞組的隔離變壓器供電，用高速微處理器實現(xiàn)控制和以光導(dǎo)纖維隔離驅(qū)動。多重化技術(shù)從根本上解決了一般6脈沖和12脈沖變頻器所產(chǎn)生的諧波問題，可實現(xiàn)完美無諧波變頻。圖1.12為6KV變頻器的主電路拓撲圖，每相由5個額定電壓為690V的功率單元串聯(lián)，因此相電壓為690V×5=3450V，所對應(yīng)的線電壓為6000V。每個功率單元由輸入隔離變壓器的15個二次繞組分別供電，15個二次繞組分成5組，每組之間存在一個12°的相位差。圖13中以中間接法為參考（0°），上下方各有兩套分別超前（+12°、+24°）和滯后（-

12、12°、-24°）的4組繞組。所需相差角度可通過變壓器的不同聯(lián)接組別來實現(xiàn)。圖1.12多重化變頻器拓撲圖圖1.13五功率單元串聯(lián)變頻器的電氣連接圖1.12中的每個功率單元都是由低壓絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）構(gòu)成的三相輸入，單相輸出的低壓PWM電壓型逆變器。功率單元電路見圖1.14。每個功率單元輸出電壓為1、0、-1三種狀態(tài)電平，每相5個單元疊加，就可產(chǎn)生11種不同的電平等級，分別為±5、±4、±3、±2、±1和0。圖1.15為一相合成的正波輸出電壓波形。用這種多重化技術(shù)構(gòu)成的高壓變頻器，也稱為單元串聯(lián)多電平PWM電壓型變

13、頻器。采用功率單元串聯(lián)，而不是用傳統(tǒng)的器件串聯(lián)來實現(xiàn)高壓輸出，所以不存在器件均壓的問題。每個功率單元承受全部的輸出電流，但僅承受1/5的輸出相電壓和1/15的輸出功率。變頻器由于采用多重化PWM技術(shù)，由5對依次相移12°的三角載波對基波電壓進行調(diào)制。對A相基波調(diào)制所得的5個信號，分別控制A1A5 5個功率單元，經(jīng)疊加可得圖1.15所示的具有11級階梯電平的相電壓波形，它相當(dāng)于30脈波變頻，理論上19次以下的諧波都可以抵消，總的電壓和電流失真率可分別低于1.2%和0.8%，堪稱完美無諧波（Perfect Harmony）變頻器。它的輸入功率因數(shù)可達0.95以上，不必設(shè)置輸入濾波器和功率

14、因數(shù)補償裝置。變頻器同一相的功率單元輸出相同的基波電壓，串聯(lián)各單元之間的載波錯開一定的相位，每個功率單元的IGBT開關(guān)頻率若為600HZ，則當(dāng)5個功率單元串聯(lián)時，等效的輸出相電壓開關(guān)頻率為6KHZ。功率單元采用低的開關(guān)頻率可以降低開關(guān)損耗，而高的等效輸出開關(guān)頻率和多電平可以大大改善輸出波形。波形的改善除減小輸出諧波外，還可以降低噪聲、du/dt值和電機的轉(zhuǎn)矩脈動。所以這種變頻器對電機無特殊要求，可用于普遍籠型電機，且不必降額使用，對輸出電纜長度也無特殊限制。由于功率單元有足夠的濾波電容，變頻器可承受-30%電源電壓下降和5個周期的電源喪失。這種主電路拓撲結(jié)構(gòu)雖然使器件數(shù)量增加，但由于IGBT驅(qū)

15、動功率很低，且不必采用均壓電路、吸收電路和輸出濾波器，可使變頻器的效率高達96%以上。圖1.14功率單元電路圖1.15五功率單元串聯(lián)輸出電壓波形（2）多電平技術(shù)我國標(biāo)準(zhǔn)中壓電壓等級為6KV和10KV，若直接變頻，即使用4.5KV6KV耐壓的功率器件，仍需串聯(lián)使用，使器件數(shù)量增加，電路復(fù)雜，成本增加，可靠性大為降低。為了避免功率器件的串、并聯(lián)使用，世界上很多公司致力于開發(fā)高耐壓、低損耗、高速度的功率器件。如西門子公司研制的HV-IGBT耐壓可達4.5KV，ABB公司研制的新型功率器件一集成門極換流晶閘管（IGCT），耐壓可達6KV，并在致力于研制耐壓9KV的IGCT器件。在研制高耐壓器件的同時，

16、對變頻器的主電路拓撲的研究也有所突破，多電平技術(shù)就是使用有限耐壓的功率器件，直接應(yīng)用于6KV電壓的主電路拓撲技術(shù)。圖1.16是ABB公司ACS1000型12脈沖輸入三電平高壓變頻器的主電路結(jié)構(gòu)圖。 整流部分采用12脈沖二極管整流器，逆變部分采用三電平PWM逆變器。由圖1.16可以看出，該系列變頻器采用傳統(tǒng)的電壓型變頻器結(jié)構(gòu)，通過采用高耐壓的IGCT功率器件，使得器件總數(shù)減少為12個。隨著器件數(shù)量的減少，成本降低，電路結(jié)構(gòu)簡潔，從而使體積縮小，可靠性更高。若采用6KV耐壓的IGCT，變頻器輸出電壓可達4.16KV，采用5.5KV耐壓的IGCT，變頻器輸出電壓可達3500V，將Y型接法的6KV中壓

17、電動機改為接法，剛好適用此電壓等級，同時也滿足了IGCT電壓型變頻器對電機的絕緣等級提高一級的要求，因此這個方案可能是最經(jīng)濟合理的。若要輸出6KV電壓，還必須進行器件串聯(lián)。由于變頻器的整流部分是非線性的，產(chǎn)生的高次諧波將對電網(wǎng)造成污染。為此，圖1.16所示的ACS1000系列變頻器的12脈波整流接線圖中，將兩組三相橋式整流電路用整流變壓器聯(lián)系起來，其初級繞組接成三角形，其次級繞組則一組接成三角形，另一組接成星形。整流變壓器兩個次級繞組的線電壓相同，但相位則相差30°角，這樣5次、7次諧波在變壓器的初級將會有180°的相移，因而能夠互相抵消，同樣的17、19次諧波也會互相抵消

18、。這樣經(jīng)過2個整流橋的串聯(lián)疊加后，即可得到12波頭的整流輸出波形，比6個波頭更平滑，并且每個整流橋的二級管耐壓可降低一半。采用12相整流電路減少了特征諧波含量，由于N=KP±1(P為整流相數(shù)、K為自然數(shù)、N為特征諧波次數(shù))。所以網(wǎng)側(cè)特征諧波只有11、13、23、25次等。如果采用24脈波整流電路，網(wǎng)側(cè)諧波將更進一步被抑制。兩種方案均可使輸入功率因數(shù)在全功率范圍內(nèi)保證在0.95以上，不需要功率因數(shù)補償電容器。圖1.16三電平IGCT變頻器主電路結(jié)構(gòu)圖圖1.17 三電平PWM變頻器輸出線電壓波形圖變頻器的逆變部分采用傳統(tǒng)的三電平方式，所以輸出波形中會不可避免地產(chǎn)生比較大的諧波分量，這是三

19、電平逆變方式所固有的。輸出線電壓波形見圖1.17。因此在變頻器的輸出側(cè)必須配置輸出濾波器才能用于普通的籠型電動機。同樣由于諧波的原因，電動機的功率因數(shù)和效率都會受到一定的影響，只有在額定工況點才能達到最佳的工作狀態(tài)，隨著轉(zhuǎn)速的降低，功率因數(shù)和效率都會相應(yīng)降低。（3）兩種類型變頻器的性能比較現(xiàn)對多重化變頻器（CSML）和三電平(中性點鉗位)變頻器（NPC）進行性能比較，兩種高壓變頻器各有優(yōu)缺點，分別體現(xiàn)在以下各方面：器件數(shù)量以6KV輸出電壓等級的變頻器為例，采用NPC方式，逆變器部分需36個耐壓為3300V的高壓IGBT，或者采用24個耐壓為5000V的IGCT。采用CSML方式，需要15個功率

20、單元，共計60個耐壓為1700V的低壓IGBT。從器件的數(shù)量上看，CSML方式要多于NPC方式，但CSML方式采用的是低壓IGBT，相對于高壓功率器件而言，低壓器件的技術(shù)更加成熟、可靠，成本也較低。均壓問題：均壓問題（包括靜態(tài)均壓和動態(tài)均壓）是影響高壓變頻器可靠性的重要因素，采用NPC方式，當(dāng)輸出電壓等級較高（如6KV）時，單用12個器件不能滿足耐壓要求，必須采用器件直接串聯(lián)，器件直接串聯(lián)必然帶來均壓問題，失去三電平結(jié)構(gòu)在均壓方面的優(yōu)勢，大大影響系統(tǒng)的可靠性。采用CSML方式，不存在均壓問題，唯一存在的問題是當(dāng)變頻器處于快速制動時，電動機處于發(fā)電制動狀態(tài)，機械能轉(zhuǎn)化為動能，導(dǎo)致單元內(nèi)直流母線電

21、壓上升，各單元的直流母線電壓上升程度可能存在差異，但這個問題很容易解決，通過檢測功率單元直流母線電壓，當(dāng)任何單元的直流母線電壓超過某一閾值時，自動延長減速時間，以防止直流母線電壓“泵升”，即所謂的過電壓失速防止功能，這種技術(shù)在低壓變頻器中被廣泛采用，非常成功。對電網(wǎng)的諧波污染和功率因數(shù) 由于CSML方式輸入整流電路的脈沖數(shù)超過NPC方式，前者在輸入諧波方面的優(yōu)勢是明顯的，因此在綜合功率因數(shù)方面也有一定的優(yōu)勢。輸入波形 NPC方式輸出相電壓是三電平，線電壓是五電平。而6KV等級的CSML方式輸出相電壓為11電平，線電壓為21電平。而且，后者的等效開關(guān)頻率（6KHZ）大大高于前者，所以后者在輸出波

22、形質(zhì)量方面優(yōu)勢也是明顯的。dv/dt NPC方式的輸出電壓跳變臺階為一半的高壓直流母線電壓，對于6KV輸出變頻器而言，為4000V左右，CSML方式輸出電壓跳變臺階為單元的直流母線電壓，不會超過1000V，所以二者在輸出dv/dt方面的差距也是明顯的。系統(tǒng)效率就變壓器與逆變電路而言，NPC方式和CSML方式的效率非常接近，但考慮到輸出波形的質(zhì)量的差異，若采用普通電機，前者必須設(shè)置輸出濾波器，后者不必。而濾波器的存在大約會影響效率0.5%左右。若采用特殊變頻電機，兩種變頻器的效率基本接近，但由于輸出波形方面的優(yōu)勢，采用CSML方式時，電機運行效率相對較高。但由于IGBT導(dǎo)通壓降大，效率較低，而I

23、GCT則損耗較小，因而器件效率較高。四象限運行 NPC方式當(dāng)輸入采用對稱的PWM整流電路時，可以實現(xiàn)四象限運行，可用于軋機、卷揚機等設(shè)備；而CSML方式則無法實現(xiàn)四象限運行，只能用于風(fēng)機、水泵類負載。冗余設(shè)計 NPC方式的冗余設(shè)計很難實現(xiàn)。而CSML方式可以方便地采用功率單元旁路技術(shù)和冗余功率單元設(shè)計方案，大大地有利于提高系統(tǒng)的可靠性?？删S護性 除了可靠性以外，可維護性也是衡量高壓變頻器優(yōu)劣的一個重要因素，CSML方式采用模塊化設(shè)計，更換功率單元時只要拆除3個交流輸入端子和兩個交流輸出端子，以及一個光纖插頭，就可抽出整個單元，十分方便。而NPC方式就不那么方便了。綜上所述，三電平電壓源型變頻器

24、結(jié)構(gòu)簡單，且可做成四象限運行的變頻器，應(yīng)用范圍較寬。如電壓等級較高時，采用器件直接串聯(lián)，帶來均壓問題，且存在輸出諧波和dv/dt等問題，一般要設(shè)置輸出濾波器。在電網(wǎng)對諧波失真要求較高時，還要設(shè)置輸入濾波器。多重化PWM電壓源型變頻器不存在均壓問題，且在輸入諧波輸出諧波及dv/dt等方面有明顯的優(yōu)勢，但只能二象限運行。從負載類型而言，對于風(fēng)機、水泵等一般不要求四象限運行的設(shè)備，CSML變頻器有較大的應(yīng)用前景；對軋機、卷揚機等要求四象限運行的設(shè)備而言，適合采用NPC型變頻器。從電壓等級來看，在目前的電力電子功率器件的耐壓水平下，考慮到器件串聯(lián)帶來的均壓問題，6KV以上電壓等級（含6KV），宜優(yōu)先考

25、慮CSML方式。 22 變頻器調(diào)速對轉(zhuǎn)矩的控制變頻器的控制方式多種多樣：有壓頻比控制、電壓矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等。目前使用較多的還是最簡單的壓頻比控制，即變頻器的輸出電壓和輸出頻率成比例關(guān)系。在壓頻比控制方式下，變頻器拖動的電動機的輸出轉(zhuǎn)矩不會改變，只有在低速時由于電動機繞組的直流電阻的壓降，會引起低頻轉(zhuǎn)矩下降，這時可用提高壓頻比的辦法彌補，稱為“低頻轉(zhuǎn)矩提升”功能。可根據(jù)不同負載的啟動轉(zhuǎn)矩的大小來確定“低頻轉(zhuǎn)矩提升”的大小，一般可為5%10%。23 變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要優(yōu)缺點：變頻調(diào)速的主要優(yōu)點是：（1）可實現(xiàn)平滑的無級調(diào)速，且調(diào)速精度高，轉(zhuǎn)速（頻率）分辯率高。（2）調(diào)速效率高。變頻調(diào)速的特點是在頻率變化后，電動機仍在該頻率的同步轉(zhuǎn)速附近運行，基本上保持額定轉(zhuǎn)差率，轉(zhuǎn)差損失不增加。變頻調(diào)速時的損失，只是在變頻裝置中產(chǎn)生的變流損失，以及由于高次諧波的影響，使電動機的損耗有所增加，相應(yīng)效率有所下降。所以變頻調(diào)速是一種高效調(diào)速方式。（3）調(diào)速范圍寬，一般可達101（505Hz）或201（502.5Hz）。并在整個調(diào)速范圍內(nèi)均具有較高的調(diào)速裝置效率V。所以變頻調(diào)速方式適用于調(diào)速范圍寬，且經(jīng)常處于低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下運行的負載。（4）功率因數(shù)高，可以降低變壓器和輸電線路的容量，減