变频器的频率和电压的关系.doc

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变频器的频率和电压的关系
变频器中的电压与频率的关系
注：以下内容属摘抄和自己总结，无意冒犯原作，仅供互相学****br/>总结：在中国基频为50HZ
在基频以下调速时，为恒扭矩调速：频率越低，电压越小，扭矩不变，功率越小。电压和频率成正比?
在基频以上调速时，为恒功率调速：频率越高，电压不变，扭矩减小，功率不变。
1、频率与电压要成比例地改变原因
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。
2、磁通量与扭矩的关系
尽量保持电机主磁通为额定值不变。如果磁通过弱（电压过低），电机铁心不能得到充分利用，电磁转矩变小，负载能力下降。如果磁通过强（电压过高），电机处于过励磁状态，电机因励磁电流过大而严重发热。
3、变频器使用的原因
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
4、压频比的设置
电机的压频比为电机的额定电压与额定频率之比
为保证变频器的正常工作至关重要，需考虑电机的压频比，还必须考虑负载的机械特性。
对于普通异步电机在一般调速应用时，其基准电压与基准频率按出厂值设定（基准电压380V，基准频率50Hz），即满足使用要求。但对于某些行业使用的较特殊的电机，就必须根据实际情况重新设定基准电压与基准频率的参数。
5、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系
根据电机原理可知，三相异步电机定子每相电动势的有效值：E1=：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值，V；f1--定子频率，Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；
Φm-每极磁通量?由式中可以看出，Φm的值由E1/f1决定，但由于E1难以直接控制，所以在电动势较高时，可忽略定子漏阻抗压降，而用定子相电压U1代替。那么要保证Φm不变，只要U1/f1始终为一定值即可。
基频以下调时速时，为恒压频比（恒磁通）控制方式，属于恒转?矩调速。基准频率为恒转矩调速区的最高频率，基准频率所对应的电压为即为基准电压，是恒转矩调速区的最高电压在基频以下调速时，电压会随频率而变化，但两者的比值不变，功率增大。
在基频以上调速时，频率从基频向上可以调至上限频率值，但是由于电机定子不能超过电机额定电压，因此电压不再随频率变化，而保持基准电压值不变，这时电机主磁通必须随频率升高而减弱，转矩相应减小，功率基本保持不变，属于恒功率调速区。
基准频率为恒功率调速区的最低频率，是恒转矩调速区与恒功率调速区的转折点，而基准电压值在整个恒功率调速区内不再随频率变化而改变。
6、负载分类
负载基本上可分为恒转矩负载、恒功率负载以及平方转矩负载等三类。
恒转矩负载其所需转矩基本不受速度变化