变频器要同时改变频率和电压的原因

来源:谷子防爆 发布时间:2020-10-10
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变频器要同时改变频率和电压的原因

变频器要同时改变频率和电压的原因
我们先来说说变频器为何对电压和频率都做要改变吧,如果对变频器工作原理略有知晓的朋友会记得变频器中的压频控制(U/F)。这个就是在改变变频器电压的同时也改变变频器的频率,就是说使变频器输出端的电压与频率之比形成一个不变的数值。之所以要这样做其主要是为了保持电动机的磁通量保持稳定不变,这样做一是为了拓宽变频器的调速范围,二是为了保证电动机效率和功率因数不降低,就目前的技术状况来说当前的变频器都是使用了这种控制方法。
变频器输出电压不变,输出频率降低的情况
还有一个更重要的原因是当用变频器改变电机电压的频率时,我们知道电机内部的绕组是电感性质的,这样以来必将改变电机绕组的感抗阻值,我们假设变频器的输出电压的频率降低的话,电机绕组的感抗值就会降低,这样就会促使电机的励磁电流增大。根据电动机的基础知识可以知道,如果励磁电流过大就会导致电机发热的很厉害,同时呢也增大了电机的铁损耗,这样就会使电机的效率降低,会使电机功率因数减小。总之若输出电压不变只降低输出频率的话对电机是有百害而无一利的。 变频器要同时改变频率和电压的原因
变频器输出电压不变,输出频率升高的情况
我们再看看变频器的电压输出不变而频率向高处升的话,那么电机的阻抗就会增大,这样电动机的励磁电流就会减小,而电机的转矩与励磁有很大关系,这样呢就会“连累”到电机的输出转矩,所以若电压不变输出频率升高就会使电机的输出转矩降低了,这对于电机拖动负载来说是很不利的。 变频器要同时改变频率和电压的原因
变频器输出电压改变,输出频率也改变的情况
通过以上分析可以知道,如果不改变输出电压,无论是提升变频器的频率还是降低频率对我们控制电机都没有好处。那么我们就想出第三种方法就是改变变频器输出频率的同时,它的输出电压也要跟着改变。这样一来电动机的磁通就会保持了一个稳定的数值。这个磁通的稳定既解决了电机的高频时输出转矩过低、低频时电机发热过大的问题,我感觉有“一石二鸟”的作用。以上就是我对变频器要同时改变频率和电压才不会烧电机的解释。
软启动器的工作机制
对于软启动器它属于降压启动的一种,对于大功率电机来说也是比较流行的一种启动方式。那么它是如何工作的呢?下面我和朋友们一起来聊聊。
软启动器在启动时它的输出电压是随时间改变的,但是他的输出频率根本没有变动。在频率不改变的情况下,它的输出电压只影响电动机输出转矩的大小,而不会使电机的励磁电流过大而造成电机过热的后果。那么它是如何做到这一点的呢?对软启动器有了解的朋友都知道,软启动器里面是由电力电子器件作为主控器件,比如利用大功率半导体器件、晶闸管器件等。这些器件可以通过控制电路来控制它们的导通角,进而能够调节出电压的输出。说白了它就是一个由晶闸管构成的“交流调压器”,只管负责电压高低的输出不管电压频率的调节。因此使用时电机不会发“高烧”。
变频器要同时改变频率和电压的原因
况且软启动器也有控制系统,他可以对输出电压高低、电流大小进行调节的同时还可以具有一些保护的功能,比如可以采用恒流升压启动、脉冲阶跃启动等多种启动方法,同时用软启动器还可以对电机进行制动。 变频器要同时改变频率和电压的原因

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