高壓變頻器的基本知識和參數(shù)

1、1、電壓源型與電流源型高壓變頻器的區(qū)別。變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓源型和電流源型。電壓源型是將電壓源的直流變 換為交流的變頻器，直流回路的濾波元件是電容；電流源型是將電流源的直流變換為交流的 變頻器，其直流回路濾波元件是電感。2、為什么變頻器的輸出電壓與頻率成比例的改變？異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過的電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率 下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過大，磁回路飽和，電機(jī)電流增大，嚴(yán)重時將 燒毀電機(jī)。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時控制變頻器的輸出電壓， 使電動機(jī)的磁通保持一定，避免磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這就是VVVF的定義。這里的

2、電壓指的 是電機(jī)的線電壓或者相電壓的有效值。3、電動機(jī)使用工頻電源驅(qū)動時，電壓下降則電流增加；對于變頻器驅(qū)動，如果頻率下降時 電壓也下降，那么電流是否增加？頻率下降（低速）時,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。4、采用變頻器運轉(zhuǎn)時，電機(jī)的起動電流、起動轉(zhuǎn)矩怎樣？采用變頻器運轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動電流被限制在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時，起動電流為67倍，因此， 將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動（起動時間變長）。起動電流為額 定電流的1.21.5倍，起動轉(zhuǎn)矩為70%120

3、%額定轉(zhuǎn)矩；對于帶有轉(zhuǎn)矩自動增強功能的變 頻器，起動轉(zhuǎn)矩為100%以上，可以帶全負(fù)載起動。5、V/f模式是什么意思？頻率下降時電壓V也成比例下降，這個問題已在回答4說明。保持V/f比恒定控制是異步 電機(jī)變頻調(diào)速的最基本的控制方式，它在控制電機(jī)的電源頻率變化的同時控制變頻器輸出的 電壓，并使二者之比V/f為恒定，從而使電機(jī)的磁通保持恒定。在電機(jī)額定運行情況下，電 機(jī)的定子電阻和漏抗的電壓降比較小，電機(jī)的端電壓和電機(jī)的感應(yīng)電勢近似相等。V/f比恒定控制存在的主要問題是低速性能較差。其原因一是低速時異步電機(jī)定子電阻電壓 降所占比例變大，已不能忽略，不能再認(rèn)為定子電壓和電機(jī)感應(yīng)電勢近似相等，仍按V/f

4、比 一定控制已不能保持電機(jī)磁通恒定。電機(jī)磁通的減小必然造成電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩減小；另外變 頻器功率器件的死區(qū)時間也是影響電機(jī)低速性能的重要原因，死區(qū)時間造成電壓下降同時還 會引起轉(zhuǎn)矩脈動，在一定條件下還會引起轉(zhuǎn)速、電流的振蕩。V/f比恒定控制常用于通用變頻器上。這類變頻器主要用于風(fēng)機(jī)、水泵的調(diào)速功能，以及對 調(diào)速范圍要求不高的場合。V/f比恒定控制的突出優(yōu)點是可以進(jìn)行電機(jī)的開環(huán)速度控制。6、按比例地改V和f時，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩如何變化？頻率下降時完全成比例地降低電壓，那么由于交流阻抗變小而電阻不變，將造成在低速下 產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩有減小的傾向。因此，在低頻時給定V/f要使輸出電壓提高一些，以便獲得一定的 起動

5、轉(zhuǎn)矩,這種補償稱增強起動?？梢圆捎酶鞣N方法實現(xiàn)有自動進(jìn)行的方法、選擇V/f模式 或調(diào)整電位器等方法。7、所謂開環(huán)是什么意思？給所使用的電機(jī)裝設(shè)速度傳感器，將實際轉(zhuǎn)速反饋給控制裝置進(jìn)行控制的，稱為“閉環(huán)”, 不用速度傳感器運轉(zhuǎn)的就叫作“開環(huán)”，通用變頻器多為開環(huán)方式。8、高壓變頻器自身的保護(hù)功能輸出過載、輸出過流、電網(wǎng)過電壓、電網(wǎng)欠電壓、電網(wǎng)失電、直流母線過電壓、直流母線 欠電壓、變壓器過熱、缺相、控制電源掉電、驅(qū)動故障、功率器件過熱、散熱風(fēng)機(jī)故障、外 部給定掉線、接地故障、光纖故障等等。變頻器功能參數(shù)很多，有上百個參數(shù)供選擇設(shè)置。實際應(yīng)用中，沒必要對每一組參數(shù)都進(jìn) 行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出

6、廠默認(rèn)值即可。但有些參數(shù)由于和現(xiàn)場實際工況有很大關(guān) 系，且有的相互間還存在關(guān)聯(lián)關(guān)系，因此要根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試。加減速時間加速時間就是輸出頻率從0上升到最高頻率所需時間，減速時間是指從最高頻率下 降到0所需時間。在電機(jī)加速時須限制頻率設(shè)定的上升斜率以防止過電流，減速時則需限 制下降斜率以防止過電壓。加速時間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過電流容量以下，不使過流失速而引起 變頻器跳閘；減速時間設(shè)定要求：防止平滑電路（濾波電容）電壓過大，不使再生過壓失速而使 變頻器跳閘。尤其是對應(yīng)風(fēng)機(jī)類的大慣性負(fù)載，減速時更容易過壓，需要注意。加減速時間可根據(jù)負(fù)載計算出來，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗先設(shè)

7、定較長加減 速時間，通過起、停電動機(jī)觀察有無過電流、過電壓報警；然后將加減速設(shè)定時間逐漸縮 短，以運轉(zhuǎn)中不發(fā)生報警為原則，重復(fù)操作幾次，便可確定出比較合適的加減速時間。轉(zhuǎn)矩提升又叫轉(zhuǎn)矩補償，是為補償因電動機(jī)定子繞組電阻所引起的低速時轉(zhuǎn)矩降低，而把低 頻率范圍V/f增大的方法。設(shè)定為自動時，可使加速時的電壓自動提升以補償起動轉(zhuǎn)矩， 使電動機(jī)加速順利進(jìn)行。如采用手動補償時，根據(jù)負(fù)載特性，尤其是負(fù)載的起動特性，通 過試驗可選出較佳曲線。對于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載（風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載），如轉(zhuǎn)矩提升參數(shù)設(shè)置不當(dāng)， 會出現(xiàn)低速時的輸出電壓過高，電動機(jī)帶負(fù)載起動時電流大，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象。頻率限制即變頻器輸出頻率的上、下

8、限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號 源出故障，而引起輸出頻率的過高或過低，以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能。在應(yīng)用中按實 際情況設(shè)定即可。加減速模式選擇又叫加減速曲線選擇。一般高壓變頻器有線性、非線性兩種曲線（見下圖1）,通 常大多選擇線性曲線；非線性曲線適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如風(fēng)機(jī)等。使用非線性曲線（又稱 分段加減速），可以在不同的速度段分別設(shè)置變頻器的加減速時間，從而可以達(dá)到縮短總 的加減速時間的目的，增加變頻器動態(tài)響應(yīng)的能力。圖1非線性加減速曲線整個加、減速過程分為三段，fl、f2可以在0finax之間任意設(shè)定，t1、t2、t3可以在 03600之間任意設(shè)定。跳轉(zhuǎn)頻率風(fēng)機(jī)水泵設(shè)備，制造時均按照額定轉(zhuǎn)速較核振動，當(dāng)設(shè)備投入調(diào)速運行后，有可能 某些轉(zhuǎn)速下進(jìn)入機(jī)械共振區(qū)，造成機(jī)械的損壞。在機(jī)械系統(tǒng)具有共振頻率的情況下利用 變頻器的跳轉(zhuǎn)頻率功能,可以避免因使用傳動裝置而出現(xiàn)機(jī)械共振及由此產(chǎn)生的問題?，F(xiàn)