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SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司

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1. 變頻調(diào)速原理

① 變頻器的功用 變頻器的功用是將頻率固定（通常為工頻50Hz）的交流電（三相的或單相的）變換成頻率連續(xù)可調(diào)（多數(shù)為0～400Hz）的三相交流電源。

如圖所示，變頻器的輸入端（R.S.T）接至頻率固定的三相交流電源，輸出端（U.V.W）輸出的是頻率在一定范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)的三相交流電，接至電動(dòng)機(jī)。

② 變頻調(diào)速的工作原理 由式可知，當(dāng)頻率f連續(xù)可調(diào)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速也連續(xù)可調(diào)。又因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是比同步轉(zhuǎn)速略低一些。所以，當(dāng)連續(xù)可調(diào)時(shí)，也連續(xù)可調(diào)。

2. 變頻器的類別

按電壓的調(diào)制方式分

⑴ PAM（脈幅調(diào)制） 變頻器輸出電壓的大小通過改變直流電壓的大小來進(jìn)行調(diào)制。在中小容量變頻器中，這種方式幾近絕跡。

⑵ PWM（脈寬調(diào)制） 變頻器輸出電壓的大小通過改變輸出脈沖的占空比來進(jìn)行調(diào)制。目前普遍應(yīng)用的是占空比按正弦規(guī)律安排的正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）方式。

3. 變頻器的額定值和頻率指標(biāo)

⑴ 輸入側(cè)的額定值 主要是電壓和相數(shù)。在我國，中小容量變頻器中，輸入電壓的額定值有以下幾種（均為線電壓）：

① 380V，3相 這是絕大多數(shù)（CT變頻器為380V～480V±10％）。

② 220V，3相 主要用于某些進(jìn)口設(shè)備中。

③ 220V，單相 主要用于家用小容量變頻器中。

此外，對(duì)輸入側(cè)電源電壓的頻率也都作了規(guī)定，通常都是工頻50Hz或60Hz。

⑵ 輸出側(cè)的額定值

① 輸出電壓 由于變頻器在變頻的同時(shí)也要變壓，所以輸出電壓的額定值是指輸出電壓中的大值。在大多數(shù)情況下，它就是輸出頻率等于電動(dòng)機(jī)額定頻率時(shí)的輸出電壓值。通常，輸出電壓的額定值總是和輸入電壓相等的。

② 輸出電流 是指允許長(zhǎng)時(shí)間輸出的大電流，是用戶在選擇變頻器時(shí)的主要依據(jù)。

③ 輸出容量 取決于和的乘積。

④ 配用電動(dòng)機(jī)容量 對(duì)于變頻器說明書中規(guī)定的配用電動(dòng)機(jī)容量，需說明如下：

a. 它是根據(jù)下式估算的結(jié)果：

式中 --------電動(dòng)機(jī)的效率

----------電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)

由于電動(dòng)機(jī)容量的標(biāo)稱值是比較統(tǒng)一的，而和值卻很不*，所以配用電動(dòng)機(jī)容量相同的不同品牌的變頻器的容量卻常常不相同。

b. 說明書中的配用電動(dòng)機(jī)容量，僅對(duì)長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)載才是適合的，對(duì)于各種變動(dòng)負(fù)載來說，則不適用。

⑤ 過載能力 變頻器的過載能力是指其輸出電流超過額定電流的允許范圍和時(shí)間。大多數(shù)變頻器都規(guī)定為150％、1min。

⑶ 頻率指標(biāo)

① 頻率范圍 即變頻器輸出的頻率和低頻率。各種變頻器規(guī)定的頻率范圍不盡*。通常，低工作頻率約為0.1～1Hz；工作頻率約為200～500Hz。

② 頻率精度 指變頻器輸出頻率的準(zhǔn)確精度。由變頻器的實(shí)際輸出頻率與給定頻率之間的大誤差與頻率之比的百分?jǐn)?shù)來表示。

例如，用戶給定的工作頻率為，頻率精度為0.01％，則大誤差為

通常，由數(shù)字量給定時(shí)的頻率精度約比模擬量給定時(shí)的頻率精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。

③ 頻率分辨率 指輸出頻率的小改變量，即每相鄰兩檔頻率之間的小差值。

例如，當(dāng)工作頻率為時(shí)，如變頻器的頻率分辨率為0.01Hz，則上一檔的小頻率為