變頻器與電機轉矩的相互影響

洛麗塔

                                                     變頻器與電機轉矩的相互影響

   節能時代在提到電機時大家一定會想到變頻器，大家總認為變頻器和電機是相互影響不可區分的。其實在實際應用中變頻器與電機是相互影響，共同作用的。

  電機的輸出轉矩其實就是負載轉矩，電機如果運行正常的話，電機的輸出轉矩就大。應用變頻器矢量控制就能輕易改善電機的輸出轉矩。在研究轉矩之前先普一下變頻器基礎知識：

1: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的縮寫，意為改變電壓和改變頻率，也就是人們所說的變壓變頻。

2: CVCF 是 Constant Voltage and Constant Frequency 的縮寫，意為恒電壓、恒頻率，也就是人們所說的恒壓恒頻。

我們使用的電源分為交流電源和直流電源，一般的直流電源大多是由交流電源通過變壓器變壓，整流濾波后得到的。交流電源在人們使用電源中占總使用電源的95％左右。

1. 轉矩提升的定義：

此功能增加變頻器的輸出電壓（主要是低頻時），以補償定子電阻上電壓降引起的輸出轉矩損失，從而改善電機的輸出轉矩。

2.改善電機低速輸出轉矩不足的技術

使用矢量控制，可以使電機在低速,如(無速度傳感器時)1Hz（對4極電機，其轉速大約為30r/min）時的輸出轉矩可以達到電機在50Hz供電輸出的轉矩（最大約為額定轉矩的150％）。

對于常規的V/F控制，電機的電壓降隨著電機速度的降低而相對增加，這就導致由于勵磁不足，而使電機不能獲得足夠的旋轉力。為了補償這個不足，變頻器中需要通過提高電壓，來補償電機速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個功能叫做轉矩提升。

  轉矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。然而即使提高很多輸出電壓，電機轉矩并不能和其電流相對應的提高。 因為電機電流包含電機產生的轉矩分量和其它分量（如勵磁分量）。

  矢量控制把電機的電流值進行分配，從而確定產生轉矩的電機電流分量和其它電流分量（如勵磁分量）的數值。

  矢量控制可以通過對電機端的電壓降的響應，進行優化補償，在不增加電流的情況下，允許電機產出大的轉矩。此功能對改善電機低速時溫升也有效。

3.其他和輸出轉矩有關的因素：

    發熱和散熱能力決定變頻器的輸出電流能力，從而影響變頻器的輸出轉矩能力。

    載波頻率: 一般變頻器所標的額定電流都是以最高載波頻率, 最高環境溫度下能保證持續輸出的數值. 降低載波頻率, 電機的電流不會受到影響。但元器件的發熱會減小。

    環境溫度：就象不會因為檢測到周圍溫度比較低時就增大變頻器保護電流值.

海拔高度: 海拔高度增加, 對散熱和絕緣性能都有影響.一般1000m以下可以不考慮. 以上每1000米降容5%就可以了.

sz_lingnan

好文章要與大家一起分享，謝謝樓主

wdennisw

講解的比較詳細了，謝謝！