变频器基础讲座.doc

变频器基础讲座（一）--变频器的基本概念? 一、变频的基本概念? 1.什么是变频器？? ??? ? （1）VVVF：改变电压、改变频率（Variable?Voltage?and?Variable?Frequency）的缩写。? ????? （2）CVCF：恒电压、恒频率（Constant?Voltage?and?Constant?Frequency）的缩写。各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均为400V/50Hz或200V/60Hz（50Hz），等等。通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。　把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即变频器。变频器也可用于家电等领域。用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。? 2.?部分常用术语中英文对照? ????? 变频器：inverter?(日本常用)，AC?Drive?(欧美常用)，Frequency?Converter?(欧州常用)变流器?converters整流?rectifying-rectification?整流器?rectifier逆变?inverting-inversion?逆变器inverter?转矩脉动?torque?pulsation?脉宽调制?(PWM)?pulse?width?modulation?谐波?harmonic?矢量控制(VC)?vector?control?　直接转矩控制(DTC)?direct?torque?control四象限运行?Four?quadrant?operation再生(制动)?Regeneration直流制动?d.c?braking漏电流?leak?current滤波器?filter电抗器?reactor电位器?potentiometer编码器encoder,?PLG?(pulse?generator)定子?stator转子rotor?　3.?变频器和软启动器? 变频器：变频变压。主要作用是调速，节能和软起动。软启动器：仅改变电压。主要作用是降低起动电流和冲击。? 变频器基础讲座（二）--变频器的基本运行原理? 变频器的基本运行原理? 1.?电机的旋转速度为什么能够自由地改变？??? ????? r/min——电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，也可表示为rpm.例如：2极电机?50Hz?3000?[r/min]?，4极机?50Hz?1500?[r/min]?，电机的旋转速度同频率成比例。本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业中所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），所以一般不适和通过改变该值来调整电机的速度。另外，频率能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。　n?=?60f/p?　n:?同步速度　f:?电源频率　p:?电机极对数　可见，改变频率和电压是最优的电机控制方法，如果仅改变频率而不改变电压，频率降低时会使电机出现过电压（过励磁），导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时，电压却不可以继续增加，最高只能是等于电机的额定电压。例如：为了使电机的旋转速度减半，把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz，这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V?。? 2.?当电机的旋转速度（频率）改变时，其输出转矩会怎样？???? ????? *1:?工频电源——由电网提供的动力电源（商用电源）。*2:?起动电流——当电机开始运转时，变频器的输出电流。（变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动）电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，而当使用变频器供电时，这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动电流。而当使用变频器时，变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的，所以电机起动电流和冲击要小些。通常，电机产生的转矩要随频率的减小（速度降低）而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。通过使用磁通矢量控制的变频器，将改善电机低速时转矩的不足，甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。? 3.?-----当变频器调速到大于50Hz频率时，电机的输出转矩将降