必知的变频器基本知识
变频器基础知识
变频器基础知识1、什么是变频器？变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
2、电压型与电流型有什么不同？变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容；电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路的滤波是电感。
3、PWM和PAM的不同点是什么？PWM是英文PulseWidthModulation（脉冲宽度调制）缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。
PAM是英文PulseAmplitudeModulation（脉冲幅度调制）缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。
4、为什么变频器的电压与电流成比例的改变？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。
5、电动机使用工频电源驱动时，电压下降则电流增加；对于变频器驱动，如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？频率下降（低速）时，如果输出相同的功率，则电流增加，但在转矩一定的条件下，电流几乎不变。
6、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下（根据机种不同，为125%~200%）。
用工频电源直接起动时，起动电流为6~7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。
采用变频器传动可以平滑地起动（起动时间变长）。
起动电流为额定电流的 1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100%以上，可以带全负载起动。
变频器基础知识
变频器基础知识什么是变频器？变频器（Variable Frequency Drive，简称VFD），也称为交流调速器，是一种用于调节电动机转速的装置。
它通过改变电源供电频率和电压来实现对电动机的控制，从而实现对设备的调速和运行控制。
变频器的工作原理变频器主要由整流单元、滤波单元、逆变单元和控制单元组成。
其工作原理如下：1.整流单元：将交流电源转换为直流电源。
2.滤波单元：用于平滑直流电压，并降低谐波干扰。
3.逆变单元：将直流电压转换为可调节的交流电压。
4.控制单元：根据输入信号，通过控制逆变器输出的交流电压和频率，实现对电动机转速的精确控制。
具体来说，当我们改变控制信号时，控制单元会相应地改变逆变器输出的交流电压和频率。
通过改变输出频率，可以调节电动机转速。
同时，还可以利用逆变器提供的额外功能，如过载保护、故障诊断等。
变频器的优势使用变频器可以带来许多优势，包括：1.节能：通过调节电动机的转速，使其在不同负载下运行更高效。
特别是在轻负载情况下，可以显著降低能耗。
2.提高设备寿命：通过减少启停过程中的冲击和应力，延长设备的使用寿命。
3.调速范围广：变频器可以实现电动机的精确调速，并且调速范围广，适用于各种工况要求。
4.减少噪音和振动：由于减少了启停过程中的冲击，可以降低设备产生的噪音和振动。
5.提高生产效率：通过精确控制设备转速和运行状态，可以提高生产效率和产品质量。
变频器的应用领域变频器广泛应用于各个行业和领域，包括：1.工业制造：在机械制造、化工、纺织、食品加工等领域中，变频器被用于控制输送带、泵、风扇等设备。
2.HVAC系统：变频器可用于空调系统中的压缩机和风扇控制，提高能效和舒适性。
3.电梯和升降机：变频器可以实现电梯和升降机的平稳启动和停止，提高乘坐舒适性。
4.农业领域：在农业灌溉、养殖等领域中，变频器被用于控制水泵、风扇等设备。
5.新能源领域：在太阳能发电、风力发电等领域中，变频器被用于控制发电设备。
变频器基本知识
变频器基本知识１．异步电机的旋转磁场转速又称同步转速ｎ1=（60f1）/n p （转/分），式中n p是磁极数，f1是供给定子绕组的电源频率（HZ）。
２．异步电机主轴转速n=n1（1-s），s称转差率s=（n1-n）/n1 。
３．改变电机供电频率就可以改变其同步转速进而改变主轴转速，这就是变频器基本原理。
４．调变频有两种情况：基频以下的调频，目的是使电机转速下降，基频以上的调频将使电机的转速上升。
大多数的应用情况是属于基频以下的调频。
５．按电机理论：三相异步电机每相感应电动势的有效值E1=4.44f1N1фm，N1是每相绕组的匝数，显然主磁通фm= E1/（4.44f1N1）=C* E1/ f1即主磁通正比于感应电动势与电源频率之比。
实际上具体的感应电动势E1是电机内部参数难于直接测量，在许多情况下，一般以定子电压U1代替。
６．基频以下调频为保持电机负载能力，就要使主磁通фm保持不变，而它与电压频率之比成正比，为此降频同时也要降电压，保持压频比不变，这称之为恒磁通变频调速，电机作恒转矩调速运行。
随变频技术的提高，矢量控制理论地应用基频以下调频也有变转矩的类型，即风机，泵类变频器。
专为节能应用。
我公司拉边机，主线滚道使用的是恒转矩式，风机和水泵则使用的是变转矩式。
７．基频以上的调频，当输入频率拉高时，定子电压受电源电压限制不能相应提高，U1 /f1将下降导致主磁通фm下降。
也就是说基频以上调频时不再调电压，电机加速运行的同时由于磁通下降其总功率大致恒定，属于恒功率调速运行。
现代变频器既能工作在基频以下也能工作在基频以上。
变频器的另一特点是不论输入电流相序如何变化，其输出相序固定不变。
８．变频器可分为间接变频器与直接变频器两大类。
间接变频器是将工频电流经整流器变为直流，然后再经逆变器将直流变为可控频率的交流，他称为交—直—交变频，该形式是目前应用最为广泛的变频器形式。
我公司的变频器全部是间接变频器，为提高功率因素变频器内部装有直流电抗器，为防止变频器工作时产生的高次谐波对电网上其他设备的影响，变频器的进线端应安装进线电抗器，如果变频器到被控电机的距离太远则应在变频器的出线端安装出线电抗器。
变频器重要知识点汇总
变频器重要知识点汇总
1.变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电
能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。
2.PWM和PAM的不同点
PWM是英文PuleWidthModulation(脉冲宽度调制)缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调制方式。
PAM是英文PuleAmplitudeModulation(脉冲幅值调制)缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。
3.电压型与电流型有什么不同
变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容；电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。
4.为什么变频器的电压与频率成比例的改变？
任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果，电流是不允许超过额定值的，否则将引起电动机的发热。
因此，如果磁通减小，电磁转矩也必减小，导致带载能力降低。
由公式E=4.44某K某F某N某Φ可以看出，在变频调速时，电动机的磁路随着运行频率f某是在相当大的范围内变化，它极容易使电动机的磁路严重饱和，导致励磁电流的波形严重畸变，产生峰值很高的尖峰电流。
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。
5.电动机使用工频电源驱动时，
电压下降则电流增加；对于变频器驱动，如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？。
变频器的一些基础知识介绍
变频器基础知识1、什么是变频器？变频器的基本功能？变频器是利用电力半导体器件（IGBT、IPM）的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
变频器的基本功能就是，将频率固定（工频通常为50Hz）交流电源（三相或单相）转换成频率在一定范围内连续可调（通常0-400Hz）三相交流电源。
2、变频器常用的控制方式有哪几种？V/F 控制、V/F+PG、无感矢量、矢量+PG。
3、变频器可以驱动哪几类电机？三相异步电机（包括普通鼠笼式电机和变频电机）、永磁同步电机。
4、三相异步电机的转速公式？N=60f/p —旋转磁场转速，n=60f(1-s)/P —电机转速N：同步转速（2 极电机3000r，4 极1500r，6 极1000r，8 极750r）；f：输入交流电源的频率（一般50Hz）；p：极对数（1、2、3、4）；n：电机转速（r/min）；s：异步电机的滑差率（无单位）。
二、目前在售产品系列1、产品系列有：PI9000：9100(9100A、9100B)、9200、9200Z、9300、9400；PI7800；PI8100。
2、简述9000 与130 的区别：A、电压等级：9000 有G1\G2\G3\G4，130 只有G1\G2\G3；B、控制方式：9000 有V/F、无PG 矢量控制、带PG 矢量控制，130 只有V/F、无PG 矢量控制；C、外围选件：9000 可以接PG 卡、485 通讯，130 不能接PG 卡、单有内置485 通讯；D、可拖动电机类型：9000 可拖动异步电机、同步电机（永磁电机），130 只能拖动异步电机。
E、功能方面：高速脉冲输入、输出9000 有，130 没有；定长和计数9000 有，130 没有；比例联动9000 有，130 没有；简易PLC功能9000 有，130 没有；参数拷贝9000 有，130 没有；按键锁定9000 没有，130 有。
休眠功能9000 有，130 没有；红外功能9000有，130 没有。
变频器控制电路知识点总结
变频器控制电路知识点总结一、变频器的基本原理变频器是一种能够改变交流电机转速的设备，通过调节输入的电源频率来实现对电机的转速控制。
变频器由整流器、滤波器、逆变器和控制电路等组成。
其中控制电路是变频器的核心部分，它负责调节逆变器的输出频率，从而控制电机的转速。
二、变频器控制电路的基本组成1. 控制芯片：控制芯片是变频器控制电路的核心部分，它负责接收外部的控制信号，经过处理后输出给逆变器。
目前常用的控制芯片有DSP和FPGA等，它们具有运算速度快、控制精度高的特点。
2. 传感器：传感器用于检测电机的转速、电流、温度等参数，将这些参数反馈给控制芯片，以便控制芯片能够及时调节逆变器的输出频率。
3. 逆变器：逆变器是变频器的核心部件，它能够将直流电源转换为交流电源，并通过调节输出频率来实现对电机的转速控制。
4. 滤波器：滤波器用于对逆变器输出的交流电源波形进行滤波处理，以保证输出的电源波形质量，减少对电机的干扰。
5. 控制电路板：控制电路板是控制芯片、传感器、逆变器等部件的集成电路板，它负责实现各部件之间的连接和通讯，并对外提供控制接口。
三、变频器控制电路的工作原理1. 输入信号处理：变频器控制电路首先接收外部的控制信号，通过控制芯片处理得到要输出的频率和电压值。
2. 传感器反馈：控制电路通过传感器监测电机工作状态，得到电机的转速、电流、温度等参数，将这些参数反馈给控制芯片。
3. 控制信号输出：控制芯片经过处理后，输出相应的调制信号给逆变器，调节逆变器的输出频率和电压值。
4. 输出波形滤波：逆变器输出的交流电源波形经过滤波器进行滤波处理，保证输出的波形质量。
5. 反馈控制：控制电路通过监测电机的运行状态，不断调整输出频率和电压值，实现对电机的精确控制。
四、变频器控制电路的常见问题及解决方法1. 过载保护：当电机负载过大时，会导致电机电流增大，变频器控制电路通过传感器监测到电流异常后，会自动切断电源，以避免电机受到损坏。
变频器基础知识
变频器基础知识变频器基础知识一、变频器的定义通常所说的变频器，是指将频率固定的电源（如50Hz三相交流电）变成频率可变的电源（如在0～50Hz之间随意变换）的转换设备。
如果原有电源的频率为0（即为直流电源供电），则变频器可以省去直流变换环节，退化成单一的逆变器（DC→AC）。
二、变频器的分类从不同的角度，可以对变频器进行不同的分类。
1、按电压等级不同，变频器可分为：高压变频器、中压变频器、低压变频器按照国际惯例，电压≥10kV时称高压，1-10kV为中压，小于1kV 时称低压，与其电压范围相对应的变频器分别称为高压变频器、中压变频器、低压变频器。
在我国，习惯上把10KV、6kV或3kV的电机称为高压电机，相应的电压为10KV、6kV或3kV的变频器均称高压变频器。
平常所说的“高-高”、“高-低-高”、“高-低”只是变频器的不同应用形式。
2、按主回路结构不同，变频器可分为：交-直-交变频器，交-交变频器。
交-直-交变频器1）交-直-交变频器先将电网交流电用整流电路整成直流电，再用逆变电路将直流电转换为频率可变的交流电。
整流电路、直流回路、逆变电路是交-直-交变频器的三个基本组成部分。
整流电路可以是不控的（二极管全波整流）、也可以是可控的，如果是可控整流，则它也能工作在逆变状态，将直流回路的能量逆变回电网。
逆变电路肯定是可控的，主要功能是将直流回路电能变成交流电输出给电机。
如果电机工作在发电工况时（比如制动场合），逆变电路工作在整流状态，将电机的能量送到直流回路。
交-交变频器2）交-交变频器没有直流回路，每相都由两个相互反并联的整流电路组成，正桥提供正向相电流，反桥提供负向相电流。
3、按储能方式不同，变频器可分为：电流源型、电压源型。
电流源型变频器1）电流源型：电流源变频器输入采用可控整流，控制电流的大小。
中间采用大电感，对电流进行平滑。
逆变桥将直流电流转换为频率可变的交流电流，供给交流电机。
在电流源变频器中，直接受控量是电流。
变频器知识总结
变频器知识总结一、名词解释：1、VVVF （变压变频）2、CVCF（恒压恒频）V：Variable 变量 C：Constant 常量V：Voltage 电压 V：Voltage 电压V：Variable 变量 C：Constant 常量F：Frequency 频率 F：Frequency 频率3、变频器定义：把电压和频率固定不变的工频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”4：inverter 逆变器5、VFD（Variable-Frequency- Drive）：变频器V：Variable 变量 F：Frequency 频率 Drive 驱动器6、IGBT（Insulated Gate Bipolar Trabsistor）：绝缘栅双极型晶体管-由BJT（双极型 I： Insulated 绝缘三极管）和MOS（绝缘型场效应管） G： Gate 门组成的复合全控型电压驱动式功率半?B：Bipolar 双极导体器件。
T：Trabsistor 三极管7、MOS（MOSFET）：金属-氧化物半导体场效应晶体管。
Metal（金属）-Oxide（氧化）-Semiconductor （半导体）Field（领域）-Effect（影响） Transistor（三极管）8、GTR：电力晶体管（巨型晶体管）-耐高压大电流的双极结型晶体管。
9、GTO:可关断晶闸管10、@11、Motor：电动机、马达。
12、PWM（Pulse Width Modulation）：脉冲宽度调制P：Pulse 脉冲 W：Width 宽度 M：Modulation 调制12、PAM（Pulse Amplitude Modulation）：脉冲幅度调制P：Pulse 脉冲 A：Amplitude 振幅M：Modulation 调制二、变频器常规知识：1、一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。
#对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器基本知识及应用
X3fm外ax部故障输入 Y1变频器运行t中
Y2频率到达信号
设定多功能输入、输出端子
TA变频器故障
t1
t2
t
输出电压 AO1输出电流 t
AO2设定频率
设定特殊功能参数
转矩提升、AVR直功流能制、动停电再起动、t自动限流功能等
23
4.变频器使用中的相关问题 普通电机低速运行的散热较差
外加散热风扇 选用变频电机
基频 （电机的额定频率）
能量守恒
变频器输出的额定电压 （定子的额定端电压）
m
U1N f1
变频器的输出频率 （定子上的频率）
12
创捷
电刷
转矩
U
V/F3恒.变定频控器制缺 原的点因措控在 定低：施制低 子速方速 端性式时 电能压差提UEff补升 111g0偿比多机UUm1变较用、(1f0常1HUZ频简于水数0 2)调单通泵0HZI速用类ma30HZ最型机4T0基变械nHTZem本频的电5动0H时Z控器节C转速m制，能再生E空方m时如运载aI时2式转风TL 。T电2 枢T0
M P
n
平方转矩 M n2 恒功率P=C
P/M
P/M
M P
n
P M
n
功率与转速关系 P n
P n3
PC
使用变频器目的 节能为主
节能为主 调速为主
节能效果
一般
显著
较小
4
创捷
鼠笼型异步电动机
一、鼠笼型异步电动机的基本结构 二、鼠笼型异步电动机的工作原理 三、鼠笼型异步电动机的机械特性
5
创捷 一、鼠笼型异步电动机的基本结构
控制精度及响应要求
矢量变频器：轧钢机
电动机的额定电流和额定容量
变频器基础知识
变频器基础知识1、什么是变频器？变频器是利用电力半导体器件的通断将工频电源变换为频率连续可调的电能控制装置。
2、电压型与电流型有什麽不同？变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。
3、为什麽变频器的电压与电流成比例的改变？非同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。
这种控制方式多用於风机、泵类节能型变频器。
4、按比例地改变V和f时，电机的转矩如何变化？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,以便获得一定的起动转矩,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。
5、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是否可以？通常情况下时不可以的。
在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机与变频器容量的选择。
6、所谓开环是什么意思？给所使用的电机装置设速度检出器(PG)，将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。
通用变频器多为开环方式，也有的机种利用选件可进行PG反馈。
7、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。
对于要求调速精度比较高，即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合，可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。
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变频器的基本知识
1) 变频器的原理
变频器全称变频调速器。
顾名思义变频器是一种能够快速、方便地改变交流电机转速的调速设备。
变频器改变交流电机转速的方法，是通过改变交流电机输入电源频率实现调速的。
交流电机转速的计算公式如下：
电机同步转速 n =电机级数P 0
120×频率f
2) 变频器的主回路构成如下图
输入电源
R
S
T U V W
输出电源整流回路滤波回路逆变回路
能耗制动回路
整流回路：
使用的是三相全桥整流。
如上图所示它把工频交流电源通过桥式整流变换为直流电源。
四象限变频器一般用IGBT 作为整流器件，由于其功率方向可逆，通过控制IGBT 可以将母线电压回馈至电网，进行能量回馈制动。
滤波回路：
在整流回路后的直流电压中，含有电源6倍频率（300Hz ）的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也会使直流电压波动。
为了抑制电压波动，一般采用电解电容吸收脉动电压(电流)。
变频器容量大时，还应考虑在直流回路加装直流电抗器。
逆变回路：
同整流回路相反，逆变回路是将整流后的直流电源变换为所要求的频率的交流电源，通过单片机控制逆变模块(IGBT)以一定的顺序和时间导通、关断就可以得到3相交流输出，并且频率可以按需要任意调节。
其控制方式有V/F 控制和矢量控制等。
能耗制动回路：
异步电动机在再生制动区域运行时(转差率为负)，会变为发电机向变频器注入能量，变频器将再生能
量存于滤波回路的电解电容中，使直流电压升高。
通常情况下，由机械系统(含电动机)惯量积累的能量比电解电容可以储存的能量大。
需要快速减速停车时，应设置能耗制动回路把再生能量消耗掉，以免直流回路电压上升超过保护值，引起变频器过压保护。
除上述主回路外，变频器还必须有控制回路。
控制回路一般由电源、驱动、控制芯片等部分组成。
充电回路，充电回路一般由充电电阻和旁路开关组成。