变频电机和普通电机的区别

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变频器和电机如何选择

变频器和电机如何选择1.1恒转矩负载负载转矩tl与转速n无关，任何转速下tl总保持恒定或基本恒定。

例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。

变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。

如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。

1.2恒功率负载机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。

负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。

当速度很低时，受机械强度的限制，tl不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。

负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。

电动机在恒磁通调速时，最大允许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，最大允许输出转矩与速度成反比，属于恒功率调速。

如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时，即所谓“匹配”的情况下，电动机的容量和变频器的容量均最小。

1.3风机、泵类负载在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。

随着转速的减小，转矩按转速的2次方减小。

这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。

当所需风量、流量减小时，利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量，可以大幅度地节约电能。

由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方成正比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。

用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。

在选择变频器时因注意以下几点注意事项：选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。

另外，应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波，会使电动机的功率因数和效率变坏。

因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流会增加10％而温升会增加20％左右。

变频电机和普通电机的五大区别分析

变频电机和普通电机的五大区别分析来源：作者：2017年08月15日15:53关键词：变频电机电机在购买使用电机时很多时候都被推荐购买变频电机，那么变频电机和普通电机的区别到底有什么？变频电机一般分为恒转矩专用电动机，用于有反馈矢量控制的带测速装置的专用电动机以及中频电动机等。

在实际应用中我们发现变频电机和普通电机还是有蛮大区别的。

两者的稳定性和使用寿命是不一样的，而且变频电机更省电，它的使用范围更广泛。

变频电机的散热系统更强劲；变频电机加强了槽绝缘，一是绝缘材料加强，一是加大槽绝缘的厚度，以提高承受高频电压的水平。

同时变频电机增大了电磁负荷。

普通电机工作点基本在磁饱和拐点，如果用做变频，易饱和，产生较高的激磁电流，而变频电机在设计时增大了电磁负荷，使磁路不易饱和。

变频电机和普通电机的区别1，电机的效率和温升在变频驱动下，变频电机效率会高10%左右，而温升会小20%左右，尤其是在矢量控制或者直接转矩控制的低频区域。

2，变频电机对于需要频繁启动、频繁调速、频繁制动的场合，要优于普通电动机。

3，在电磁噪声和振动方面，变频电机在变频驱动时较普通电动机有更低的噪音和更小的电磁振动。

4，电动机的绝缘强度问题。

由于变频电机专为变频器驱动设计，所以能承受较大的du/dt，所以变频电动机的绝缘强度要高。

尤其是在DTC控制模式下，对电动机的绝缘强度是个很大的考验。

5，最主要的区别，还是变频电动机有额外的散热（采用独立的轴流风机强迫通风），在低频、直流制动和一些特殊应用场合下的散热要大大的优于普通的交流异步电动机。

变频电机的优缺点由于采用变频器供电后，电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动，并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动，为实现频繁启动和制动创造了条件，因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下，给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。

调频技术对电机的要求主要是三个方面：第一，绝缘等级；第二，强制冷却；第三，转子轴承。

变频电机工作原理

变频电机工作原理变频电机是一种通过变频器控制电机转速的电机，也被称为变频调速电机。

它利用变频器将恒定频率的电源交流电转换为可调频率的交流电，从而实现对电机转速的精确控制。

下面将详细介绍变频电机的工作原理。

1.变频器的作用：变频器是控制变频电机转速的核心设备。

它包含了整流器、滤波器、逆变器、控制电路等组成部分。

变频器的功能是将输入的交流电转变为可调频率和可调幅度的交流电输出给电机。

它通过调整输出电压的频率和幅度来改变电机的转速和输出功率。

2.变频器的工作原理：变频器的工作原理可以分为以下几个步骤：（1）整流：变频器将输入的交流电转换为直流电。

整流器通常采用整流桥电路，将交流电的正负半周分别整流为正流和负流，然后通过滤波电路将直流电压滤波平稳。

（2）逆变：通过逆变器将直流电转换为可调频率和可调幅度的交流电。

逆变器通过高频开关管按照特定的节奏将直流电转换为交流电，并通过调整开关管的开关时序和占空比来控制输出电压的频率和幅度。

（3）PWM控制：变频器通过脉宽调制（PWM）控制方式调整输出电压的幅度和频率。

PWM控制是通过不同占空比的高频脉冲信号来模拟出不同的电压和频率，控制电机的转速。

PWM控制可以实现电机的精准控制，提高工作效率。

（4）控制电路：变频器的控制电路负责接收来自外部的控制信号，通过处理和传递给逆变器，从而实现对电机转速的精确控制。

控制电路通常由微处理器、传感器和控制芯片等组成，能够通过编程和参数设定来满足不同的运行要求。

3.变频电机的工作原理：变频电机与普通电机的区别在于其供电方式。

变频电机的输入电源是通过变频器输出的可调频率交流电，而普通电机则是直接接入固定频率的交流电源。

变频电机的工作原理与普通电机基本相同，主要包括定子和转子两部分。

（1）定子部分：定子是电机的固定部分，通常由电机外壳和定子绕组组成。

定子绕组通过变频器提供的交流电产生旋转磁场，从而激励转子。

（2）转子部分：转子是电机的旋转部分，通常由转子芯和转子绕组组成。

变频电机与普通电机的区别

变频电机与普通电机的区别
1、散热系统不一样
普通电机内散热风扇跟风机机芯用同一条线，而变频电机中这两个是分开的。

所以普通风机变频过低时，可能会因过热而烧掉。

2、绝缘等级不一样
变频电机由于要承受高频磁场，所以绝缘等级要比普通电机高，变频电机加强了槽绝缘：绝缘材料加强和加大槽绝缘的厚度，以提高承受高频电压的水平。

3、电磁负荷不一样
普通电机工作点基本在磁饱和拐点，如果用做变频，易饱和，产生较高的激磁电流，而变频电机在设计时增大了电磁负荷，使磁路不易饱和。

另外就是变频电机一般分为恒转矩专用电机，用于有反馈矢量控制的带测速装置的专用电机以及中频电动机等。

4、机械强度不一样
变频电机可在其调速范围内可任意调速，而电机不会损坏，一般国产的普通电机大部分只能在AC380V/50HZ的条件下运行，普通电机能降频或升频使用，但范围不能太大，否则电机会发热甚至烧坏。

变频电机的优缺点
优点：
相对于普通电机，变频电机价格不会贵很多，但是优势很明显。

变频电机采用“专用变频感应电动机+变频器”的交流调速方式，使机械自动化程度和生产效率大为提高设备小型化、增加舒适性。

1、具备有软启动功能；
2、采用电磁设计，减少了定子和转子的阻值；
3、适应不同工况条件下的频繁变速；
4、在一定程度上节能；
缺点：
在变频电源向工频电源切换时，一般有400%~500%的冲击电流产生，电网电压瞬时下降，电动机受到机械冲击。

变频电机转速范围

变频电机转速范围
（最新版）
目录
1.变频电机的概念和分类
2.变频电机的变频范围
3.变频电机的优势和应用
4.变频电机的调速方法
5.变频电机与普通电机的区别
正文
一、变频电机的概念和分类
变频电机是一种能够通过变频器调整输出频率和电压，从而实现转速调节的电机。

它主要分为两类：交直流变频电机和交流变频电机。

其中，交流变频电机根据电机的极数可分为二极、四极、六极和八极等。

二、变频电机的变频范围
变频电机的变频范围取决于其工作的频率范围和变频器的控制范围。

一般来说，变频电机的变频范围可以从低于额定转速到稍高于额定转速。

具体来说，对于三相异步电动机，其额定转速通常为 1500 或 3000 转/分，变频范围一般在 50Hz 到 100Hz 之间。

三、变频电机的优势和应用
变频电机具有调速范围广、启动和停止平稳、节能等优点。

它广泛应用于各种工业生产和民用场合，如风机、水泵、压缩机等。

四、变频电机的调速方法
变频电机的调速方法主要有以下几种：
1.电压调制：通过改变变频器的输出电压来控制电机的转速，一般用
于低功率电机的调速。

2.频率调制：通过改变变频器的输出频率来控制电机的转速，可用于大功率电机的调速。

五、变频电机与普通电机的区别
变频电机与普通电机的主要区别在于其应用于不同的场合。

普通电机通常用于固定转速的场合，而变频电机则适用于需要调整转速的场合。

此外，变频电机在设计、制造和使用过程中具有更高的要求，如独立的散热电机、更高的电压绝缘等级等。

1、电机基础知识

电机基础知识简介一、电机的种类电机：也称电动机，俗称马达，是将电能转换成机械能的装置，广泛应用于现代各种机械中作为驱动。

1、按照电源性质的分类2、按照应用场合的分类：防爆电机、高原电机等3、按照工作频率的分类：普通电机、变频电机4、按照机座号的分类：中小型交流电机，即中心高为630mm及以下，或定子铁芯外径为990mm以下的电机；大型交流电机，即中心高为630mm以上，或定子铁芯外径为990mm以上的电机。

5、按转子结构分类异步电机又分为绕线型异步电动机和鼠笼型异步电动机。

二、交流电机交流电机基本原理交流电机是一种用来实现电能和机械能相互转换的旋转电磁机械。

交流电机进行能量转换时，必须具备能做相对运动的两大部件：定子：静止不动的部分，用来建立磁场；转子：旋转运动的部分，用来产生感应电动势，并流过工作电流的被感应部件定、转子之间有空气隙，以便转子旋转。

1、直流电机的优点1.直流电机具有良好的启动特性和调速特性2直流电机的转矩比较大3维修比较便宜4直流电机的直流相对于交流比较节能环保2、直流电机的缺点1直流电机制造比较贵2有碳刷1、交流电机的优点1交流电机制造比较便宜2矢量变频技术的发展,已经可以用变频电机模拟成直流电3相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足够的优势,使交通运输、国防以及日常生活之中2、交流电机的缺点交流电机的启动性和调速性较差1）、同步电机同步电机的主要运行方式有三种,即作为发电机、电动机和补偿机运行。

作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式,作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。

同步电动机的功率因数可以调节,在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率。

近年来,小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。

这时电机不带任何机械负载,靠啁节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的2）、异步电机异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。

变频器是不是一定要配变频电机，配普通电机是不是一样可以用？

变频器是不是⼀定要配变频电机，配普通电机是不是⼀样可以⽤？原创 2018-03-03 ⼯控教练⼯控教练
关于变频器应该配变频电机，还是配普通电机，现在告诉⼤家，这个问题是由变频电
机与普通电机的区别决定的：
第⼀：散热效果不⼀样
变频电机，他的冷却风扇是独⽴的，不论电机转速是多慢，散热风扇⼀直是以最⾼速度在运转，
不会影响散热效果。

⽽普通电机的冷却风扇和电机的同轴的，当电机速度下降或低速运⾏时，冷却风扇转速也降低，
散热效果会变差。

第⼆：绝缘性能不⼀样
变频电机的绝缘性能⽐普通电机要好，特别是⾸匝绝缘处理的很强，可靠性更强，可以调整的范
围更⼴。

第三：成本价格不⼀样
变频电机的价格⽐普通电机要贵⼀倍以上，⽽且有时要提前订货。

第三：应⽤场景不⼀样
在电机速度调慢的场合，且速度下降，功耗也下降，并且使⽤频率在30HZ以上，这时候不会影响
使⽤效果，可以选择普通电机。

例如给风机调速，由于负载负载轻，且速度只是往下调，建议⽤普通电机就可以了。

但普通电机不可长期在低频下运⾏，即不能长期运⾏在30HZ以下，因为变频器输出不是标准的正
弦波，谐波量⼤，谐波会加剧电机发热。

总结：毕竟不同的场合，还是有不⼀样的地⽅，
具体是⽤普通电机还是变频电机，需要特殊的对待。

普通电动机能否作为变频调速电动机使用-

普通电动机能否作为变频调速电动机使用?
严格地讲一般电机是不能作为变频调速电机使用的，其缘由是两者在结构和所用材料以及电磁设计方面都有肯定的差别。

若需要的调频范围较小并且在额定频率四周，例如额定频率为50Hz的电动机，调速要求在45～55Hz之间，此时自带的外风扇所起作用变化不大，就没必要使用专用的恒速风扇。

这样若没有专用的变频电动机可用，则可使用一般电动机代用，但应留意如下事项。

(1)所用电动机的额定功率一般要比正常匹配时大10%左右，长期在低频下运行的，要比正常匹配时大20%以上。

否则电动机温升会上升，若使用网络电源时的温升已接近最高限度(例如80K)，则此时就会超过限定值而对电动机产生损伤。

若短时使用，可采纳一些外加的散热措施，例如用风机吹电动机的轴伸端等散热效果较差的部位等。

(2)过载力量会小于使用网络电源时。

大约下降20%左右。

(3)噪声和振动可能会大于使用网络电源时。

在某些频率段可能较高。

(4)若要求调整的频率较低，则必需装配专用的恒速风扇，代替自带的外风扇。

(5)所用轴承应能承受运行需要的最高转速。

(6)运转部件的机械结构和动平衡状态应能承受运行需要的最高转速。

(7)发生匝间或对地绝缘击穿的几率要远大于使用工频电源。

使用
寿命也相应缩短。

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普通异步电动机与变频电机的区别变频电机和普通电机的区别一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的，不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器，在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流，使电动机在非正弦电压、电流下运行。

据资料介绍，以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例，其低次谐波基本为零，剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为：2u+1（u为调制比）。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜（铝）耗、铁耗及附加损耗的增加，最为显著的是转子铜（铝）耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的，因此，高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后，便会产生很大的转子损耗。

除此之外，还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热，效率降低，输出功率减小，如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下，其温升一般要增加10%--20%。

2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器，不少是采用PWM的控制方式。

他的载波频率约为几千到十几千赫，这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压，使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。

另外，由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上，会对电动机对地绝缘构成威胁，对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。

3、谐波电磁噪声与震动普通异步电动机采用变频器供电时，会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。

变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉，形成各种电磁激振力。

当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时，将产生共振现象，从而加大噪声。

由于电动机工作频率范围宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后，电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动，并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动，为实现频繁启动和制动创造了条件，因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下，给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。

5、低转速时的冷却问题首先，异步电动机的阻抗不尽理想，当电源频率较低时，电源中高次谐波所引起的损耗较大。

其次，普通异步电动机再转速降低时，冷却风量与转速的三次方成比例减小，致使电动机的低速冷却状况变坏，温升急剧增加，难以实现恒转矩输出。

二、变频电动机的特点1、电磁设计对普通异步电动机来说，再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。

而变频电动机，由于临界转差率反比于电源频率，可以在临界转差率接近1时直接启动，因此，过载能力和启动性能不在需要过多考虑，而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。

方式一般如下：1）尽可能的减小定子和转子电阻。

减小定子电阻即可降低基波铜耗，以弥补高次谐波引起的铜耗增2）为抑制电流中的高次谐波，需适当增加电动机的电感。

但转子槽漏抗较大其集肤效应也大，高次谐波铜耗也增大。

因此，电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。

3）变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态，一是考虑高次谐波会加深磁路饱和，二是考虑在低频时，为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。

2、结构设计再结构设计时，主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，一般注意以下问题：1）绝缘等级，一般为F级或更高，加强对地绝缘和线匝绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。

2）对电机的振动、噪声问题，要充分考虑电动机构件及整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现象。

3）冷却方式：一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。

4）防止轴电流措施，对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。

主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时，轴电流将大为增加，从而导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。

5）对恒功率变频电动机，当转速超过3000/min时，应采用耐高温的特殊润滑脂，以补偿轴承的温度升高。

同步电动机：一、特点：1、功率因数超前，一般额定功率因数为0.9，有利于改善电网的功率因数，增加电网容量。

2、运行稳定性高，当电网电压突然下降到额定值的80%时，其励磁系统一般能自动调节实行强行励磁，保证电动机的运行稳定。

3、过载能力比相应的异步电动机大。

4、运行效率高，尤其是低速异步电动机。

二、启动方式1、异步启动法，，同步电动机多数在转子上装有类似与异步电机笼式绕组的启动绕组。

再励磁回路串接约为励磁绕组电阻值10倍的附加电阻来构成闭合电路，把同步电动机的定子直接接入电网，使之按异步电动机启动，当转速达到亚同步转速（95%）时，再切除附加电阻。

2、变频启动，用变频器启动，不在赘述。

三、应用作过油田节电的师傅都知道，油田的抽油机电机，由于要求的启动转矩大，工程师设计时一般将电机设计的很大，这就出现“大马拉小车”现象，如：55KW的抽油机电机，再平衡块基本调好后，其实际有功一般在十几个KW，有时还小。

我曾做过这样的改造，将抽油机55KW异步电动机改为22KW同步电机，后用变频器控制，当然也可以根据排液量或别的信号进行自动控制。

节电率可达40%。

因此，异步电动机，同步电动机，变频电动机三者各有特点，主要看您所控制的工况环境，当然还要根据工程成本，能用异步电机尽量用异步电动机。

普通的三相交流感应电机可以直接用于变频调速，但由于变频调速的转速范围比较宽，所以普通的三相交流感应电机在低速时由于冷却风量不足造成电机温升升高而烧毁；另外，变频方式由于谐波太多，绕组线必须选择防电晕变频专用电磁线。

普通异步电动机与变频电机的区别[文章目录]一、变频器对普通异步电动机的影响1、电动机的效率和温升的问题2、电动机绝缘强度问题3、谐波电磁噪声与震动4、电动机对频繁启动、制动的适应能力5、低转速时的冷却问题二、变频电动机的特点1、电磁设计2、结构设计一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的，不可能完全适应变频调速的要求。