变频器技术问答31--40

万家正

  31．变频器能否调至1hz吗，最高可以调多少hz使用？
       假如变频器用在一般的交流异步电机上，变频器调至1hz时已经接近直流，是绝对不可以的，电机将运行在变频器限制内的最大电流下工作，电机将会发热严重，很有可能烧毁电机。
/ j- w4 @$ ], o       假如超过50hz运行会增大电机的铁损，对电机也是不利的，一般最好不要超过60hz，（短时间内超过是答应的）否则也会影响电机使用寿命。
       32．变频器的频率调节电阻工作原理是什么？为什么调节电阻能改变频率？
       变频器的频率调节电阻是用来把变频器的10v基准电压进行比例分压，然后送回变频器的主控板。变频器主控板再把电阻送回来的电压进行模数转换读取数据，然后再换算成额定频率的比例值输出当前频率，因此调整电阻值即可以调整变频器的频率。
       33．发电机功率计算的公式怎么算？
发电机额定功率＝电压ｘ电流 即(p=uｘi)
　　电机铭牌一般标为24v或12v，因此有的客户计算电压时，所用公司为24(12) ｘ电流，所算出的功率与我公司所说的相差很大。实际上，24v或12v是国家规定的车辆系统标称电压，但发电机的工作电压要高于电瓶电压，以便向电瓶充电，所以实际工作电压分别为28v或14v。因此，电机功率应为其工作电压ｘ电流，即28(14) ｘ电流。
　　例如：jfb271－c其铭牌标称为24v 70a，其功率应为28vｘ70a＝1960w，一般也称为2000w电机。
& F, h' P* E+ ]2 P, U       34．变频器能对电机电流解耦吗？
6 M% }5 d5 e0 e, {       变频能解耦吗？不能！但它只要输出的频率f、同步转速n1使得转差率保持在稳定区或者额定转差率se，就即是对电机电流解耦，由于转子功率因数此时是1，转子电流就是大家要解耦的要控制的转矩电流！变频器是异步电机的调速装置，它不可能超越异步电机的机械特性而进行所谓的任何控制！
       35．感应电动机启动时为什么电流大？而启动后电流会变小？
       当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就象变压器，接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈，成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈；定子绕组和转子绕组间无电的的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间，转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切割速度——同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流产生抵消定子磁场的磁能，就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。
       定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增加电流。由于此时转子的电流很大，故定子电流也增得很大，甚至高达额定电流的4~7倍，这就是启动电流大的缘由。
       启动后电流为什么小：随着电动机转速增高，定子磁场切割转子导体的速度减小，转子导体中感应电势减小，转子导体中的电流也减小，于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小，所以定子电流就从大到小，直到正常。
       36．请教载波频率对变频器及电机的影响？
       载波频率对变频器输出电流有影响
  }: u; c; \7 C) h( f) h( U       （1）运行频率越高，则电压波的占空比越大，电流高次谐波成份越小，即载波频率越高，电流波形的平滑性越好；
9 j7 A1 F: K; k* `" u: V  P7 W       （2）载波频率越高，变频器答应输出的电流越小；
* c& L8 T4 P1 b# e9 G% r8 ~. `9 _+ S       （3）载波频率越高，布线电容的容抗越小（由于xc=1/2πfc），由高频脉冲引起的漏电流越大。
3 u  n9 z( g# V( e       载波频率对电机的影响
6 P( i7 |/ v: K, K" F" C$ Y       载波频率越高，电机的振动越小，运行噪音越小，电机发热也越少。但载波频率越高，谐波电流的频率也越高，电机定子的集肤效应也越严重，电机损耗越大，输出功率越小。
       37．为什么变频器不能用作变频电源？
       变频电源的整个电路由交流一直流一交流一滤波等部分构成，因此它输出的电压和电流波形均为纯正的正弦波,非常接近理想的交流供电电源。可以输出世界任何国家的电网电压和频率。
  i( \1 O" ~8 [2 l9 Y       而变频器是由交流一直流一交流（调制波）等电路构成的,变频器标准叫法应为变频调速器。其输出电压的波形为脉冲方波,且谐波成分多,电压和频率同时按比例变化,不可分别调整,不符合交流电源的要求。原则上不能做供电电源的使用,一般仅用于三相异步电机的调速。
       38．使用变频器时，电机温升为什么比工频时高呢？
0 d( s. H3 n! q0 E# `       由于变频器输出电压波形不是正弦波，而是畸形波，在额定扭矩下的电机电流比工频时要多出约10%左右，所以温升比工频时略有进步。
       另外还有一点：当电机转速降低的时候，电机散热风扇速度不够，电机温升会高一些。
( y5 G3 l( \2 W' Q% }1 w3 u       39．为什么漏电断路器在使用变频器时易跳闸呢？
       这是由于变频器的输出波形含有高次谐波，而电机及变频器与电机间的电缆会产生泄漏电流，该泄漏电流比工频驱动电机时大了很多，所以产生该现象。
变频器操作输出侧的漏电流大约为工频操作时的3倍多，外加电动机等漏电流，选择漏电保护器的动作电流应该大于工频时漏电流的10倍。
* m+ z1 n4 u/ s: @# C- a9 r& `8 {       40．请教变频器输出端为什么要加输出电抗器，它作用是什么？
- {( B: z2 m/ {/ B0 K- R       变频器输出端增加输出电抗器，是为了增加变频器到电动机的导线间隔，输出电抗器可以有效抑制变频器的igbt开关时产生的瞬间高电压，减少此电压对电缆绝缘和电机的不良影响。
       电抗器的主要作用：是用以限制电机连接电缆的容性充电电流及使电机绕组上的电压上升率限制在540v/μs以内，它还用于钝化变频器输出电压（开关频率）的陡度，减少逆变器中的功率元件（如igbt）的扰动和冲击。
) B0 m4 @1 f& U; j6 \6 f