变频器工作原理（二）

（四） 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。     　　 （五）当变频器调速到大于50Hz频率时，电机的输出转矩将降低-

       通常的电机是按50Hz电压设计制造的，其额定转矩也是在这个电压范围内给出的。因此在额定频率之下的调速称为恒转矩调速. (T=Te, P<=pe)< span="">        变频器输出频率大于50Hz频率时，电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。        当电机以大于50Hz频率速度运行时，电机负载的大小必须要给予考虑，以防止电机输出转矩的不足。        举例，电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产生转矩的1/2。        因此在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie)      　　 （六）变频器50Hz以上的应用情况        大家知道, 对一个特定的电机来说, 其额定电压和额定电流是不变的.        如变频器和电机额定值都是: 15kW/380V/30A, 电机可以工作在50Hz以上        当转速为50Hz时, 变频器的输出电压为380V, 电流为30A. 这时如果增大输出频率到60Hz, 变频器的最大输出电压电流还只能为380V/30A. 很显然输出功率不变. 所以我们称之为恒功率调速.        这时的转矩情况怎样呢?        因为P=wT (w:角速度, T:转矩). 因为P不变, w增加了, 所以转矩会相应减小.　　        我们还可以再换一个角度来看:        电机的定子电压 U = E + I*R (I为电流, R为电子电阻, E为感应电势)        可以看出, U,I不变时, E也不变.        而E = k*f*X, (k:常数, f: 频率, X:磁通), 所以当f由50-->60Hz时, X会相应减小         对于电机来说, T=K*I*X, (K:常数, I:电流, X:磁通), 因此转矩T会跟着磁通X减小而减小.        同时, 小于50Hz时, 由于I*R很小, 所以U/f=E/f不变时, 磁通(X)为常数. 转矩T和电流成正比. 这也就是为什么通常用变频器的过流能力来描述其过载(转矩)能力. 并称为恒转矩调速(额定电流不变-->最大转矩不变)        结论: 当变频器输出频率从50Hz以上增加时, 电机的输出转矩会减小.　　　　 （七）其他和输出转矩有关的因素        发热和散热能力决定变频器的输出电流能力，从而影响变频器的输出转矩能力。        载波频率: 一般变频器所标的额定电流都是以最高载波频率, 最高环境温度下能保证持续输出的数值. 降低载波频率, 电机的电流不会受到影响。但元器件的发热会减小。        环境温度：就象不会因为检测到周围温度比较低时就增大变频器保护电流值.        海拔高度: 海拔高度增加, 对散热和绝缘性能都有影响.一般1000m以下可以不考虑. 以上每1000米降容5%就可以了.