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变频器基础问答知识
1 什么是变频器
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装
2 PWM 和PAM 的不同点是什么
PWM 是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度以调节输出量和波形的一种调值方式PAM 是英文Pulse Amplitude Modulation(脉冲幅度调制)缩写是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度以调节输出量值和波形的一种调制方式
3 电压型与电流型有什么不同
变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器其直流回路滤波石电感
4 为什么变频器的电压与电流成比例的改变
异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的在额定频率下如果电压一定而只降低频率那么磁通就过大磁回路饱和严重时将烧毁电机因此频率与电压要成比例地改变即改变频率的同时控制变频器输出电压使电动机的磁通保持一定避免弱磁和磁饱和现象的产生这种控制方式多用于风机泵类节能型变频器
5 电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也
下降那么电流是否增加频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变
6 采用变频器运转时电机的起动电流起动转矩怎样
采用变频器运转随着电机的加速相应提高频率和电压起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同为125%~200%) 用工频电源直接起动时起动电流为6~7 倍因此将产生机械电气上的冲击采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长) 起动电流为额定电流的1.2~1.5 倍起动转矩为70%~120%额定转矩对于带有转矩自动增强功能的变频器起动转矩为100%以上可以带全负载起动
7 V/f 模式是什么意思
频率下降时电压V 也成比例下降这个问题已在回答4 说明V 与f 的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性可以用开关或标度盘进行选择
8 按比例地改V 和f 时电机的转矩如何变化
频率下降时完全成比例地降低电压那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向因此在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动可以采用各种方法实现,有自动进行的方法选择V/f模式或调整电位器等方法
9 在说明书上写着变速范围60~6Hz 即10:1 那么在6Hz 以下就没有输出功率吗
在6Hz 以下仍可输出功率但根据电机温升和起动转矩的大小等条件最低使用频率取6Hz左右此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为0.5~3Hz.
10 对于一般电机的组合是在60Hz 以上也要求转矩一定是否可以
通常情况下时不可以的在60Hz 以上(也有50Hz 以上的模式)电压不变大体为恒功率特性在高速下要求相同转矩时必须注意电机与变频器容量的选择
11 所谓开环是什么意思
给所使用的电机装置设速度检出器(PG) 将实际转速反馈给控制装置进行控制的称为“闭环” 不用PG 运转的就叫作“开环” 通用变频器多为开环方式也有的机种利用选件可进行PG 反馈
12 实际转速对于给定速度有偏差时如何办
开环时变频器即使输出给定频率电机在带负载运行时电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动对于要求调速精度比较高即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合可采用具有PG 反馈功能的变频器(选用件)
13 如果用带有PG 的电机进行反馈后速度精度能提高吗
具有反馈功能的变频器精度有提高但速度精度的植取决于本身的精度和变频器输出频率的分辨率
14 失速防止功能是什么意思
如果给定的加速时间过短变频器的输出频率变化远远超过转速(电角频率)的变化变频器将因流过过电流而跳闸运转停止这就叫作失速为了防止失速使电机继续运转就要检出电流的大小进行频率控制当加速电流过大时适当放慢加速速率减速时也是如此两者结合起来就是失速功能
15 有加速时间与减速时间可以分别给定的机种和加减速时间共同给定的机种这有什么意义
加减速可以分别给定的机种对于短时间加速缓慢减速场合或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的但对于风机传动等场合加减速时间都较长加速时间和减速时间可以共同给定
16 什么是再生制动
电动机在运转中如果降低指令频率则电动机变为异步发电机状态运行作为制动器而工作这就叫作再生电气制动
17 是否能得到更大的制动力
从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中由于电容器的容量和耐压的关系通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%~20% 如采用选用件制动单元可以达到50%~100%
18 转矩提升问题
自控系统的设定信号可通过变频器灵活自如地指挥频率变化控制工艺指标如在烟草行业的糖料香料工序可由皮带称的流量信号来控制变频器频率使泵的转速随流量信号自动变化调节加料量均匀地加入香精糖料也可利用生产线起停信号通过正反端子控制变频器的起停及正反转成为自动流水线的一部分此外在流水生产线上当前方设备有故障时后方设备应自动停机变频器的紧急停止端可以实现这一功能