變頻電機(jī)與普通電機(jī)的區(qū)別以及變頻電機(jī)33個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題

編輯：六安江淮電機(jī)網(wǎng)絡(luò)部　　發(fā)布時(shí)間：2020-10-19 08:58:49　　來(lái)源：六安江淮客戶(hù)服務(wù)中心

摘要：六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的變頻器的主電路大體上可分為兩類(lèi)：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。

變頻電機(jī)與普通電機(jī)的區(qū)別以及變頻電機(jī)33個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題

一、變頻電機(jī)與普通電機(jī)的區(qū)別

      普通電機(jī)是根據(jù)市電的頻率和相應(yīng)的功率設(shè)計(jì)的，只有在額定的情況下才能穩(wěn)定運(yùn)行。變頻電機(jī)就不同了，六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的變頻電機(jī)要克服低頻時(shí)的過(guò)熱與振動(dòng)，所以變頻電機(jī)在設(shè)計(jì)上要比普通電機(jī)性能要好一點(diǎn)。
二、關(guān)于六安江淮變頻電機(jī)的33個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題

1、什么是變頻器？

      變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。

2、PWM和PAM的不同點(diǎn)是什么？

      PWM是英文Pulse?Width?Modulation(脈沖寬度調(diào)制)縮寫(xiě)，按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)值方式。

      PAM是英文Pulse?Amplitude?Modulation?(脈沖幅度調(diào)制)?縮寫(xiě)，是按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖幅度，以調(diào)節(jié)輸出量值和波形的一種調(diào)制方式。

3、電壓型與電流型有什么不同？

      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的變頻器的主電路大體上可分為兩類(lèi)：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。

4、為什么變頻器的電壓與電流成比例的改變？

      電機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過(guò)電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過(guò)大，磁回路飽和，嚴(yán)重時(shí)將燒毀電機(jī)。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時(shí)控制變頻器輸出電壓，使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這種控制方式多用于風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)節(jié)能型變頻器。

5、電動(dòng)機(jī)使用工頻電源驅(qū)動(dòng)時(shí)，電壓下降則電流增加；對(duì)于變頻器驅(qū)動(dòng)，如果頻率下降時(shí)電壓也下降，那么電流是否增加？

      頻率下降（低速）時(shí),如果輸出相同的功率,則電流增加,但在轉(zhuǎn)矩一定的條件下,電流幾乎不變。

6、采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)的起動(dòng)電流、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩怎樣？

      采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動(dòng)電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機(jī)種不同，為125%~200%)。

      用工頻電源直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流為6~7倍，因此，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動(dòng)可以平滑地起動(dòng)(起動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng))。

      起動(dòng)電流為額定電流的1.2~1.5倍，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為70%~120%額定轉(zhuǎn)矩；對(duì)于帶有轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增強(qiáng)功能的變頻器，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為100%以上，可以帶全負(fù)載起動(dòng)。

7、V/f模式是什么意思？

      頻率下降時(shí)電壓V也成比例下降，這個(gè)問(wèn)題已在回答4說(shuō)明。

      V與f的比例關(guān)系是考慮了電機(jī)特性而預(yù)先決定的，通常在控制器的存儲(chǔ)裝置（ROM）中存有幾種特性，可以用開(kāi)關(guān)或標(biāo)度盤(pán)進(jìn)行選擇

8、按比例地改V和f時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩如何變化？

      頻率下降時(shí)完全成比例地降低電壓，那么由于交流阻抗變小而直流電阻不變，將造成在低速下產(chǎn)生地轉(zhuǎn)矩有減小的傾向。因此，在低頻時(shí)給定V/f,要使輸出電壓提高一些,以便獲得一定地起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 , 這種補(bǔ)償稱(chēng)增強(qiáng)起動(dòng)。 可以采用各種方法實(shí)現(xiàn) , 有自動(dòng)進(jìn)行 的方法、選擇 V/f 模式或調(diào)整電位器等方法 

9 、在六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的變頻電機(jī)說(shuō)明書(shū)上寫(xiě)著變速范圍 60~6Hz ，即 10 ： 1 ，那么在 6Hz 以下就沒(méi)有輸出功率嗎？ 

      在 6Hz 以下仍可輸出功率，但根據(jù)電機(jī)溫升和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大 小等條件，最低使用頻率取 6Hz 左右，此時(shí)電動(dòng)機(jī)可輸出額定轉(zhuǎn) 矩而不會(huì)引起嚴(yán)重的發(fā)熱問(wèn)題。 變頻器實(shí)際輸出頻率 （起動(dòng)頻率） 根據(jù)機(jī)種為 0.5~3Hz.?

10 、對(duì)于一般電機(jī)的組合是在 60Hz 以上也要求轉(zhuǎn)矩一定， 是否可以？ 

      通常情況下時(shí)不可以的。在 60Hz 以上（也有 50Hz 以上的模 式）電壓不變，大體為恒功率特性，在 高速下要求相同轉(zhuǎn)矩時(shí)， 必須注意電機(jī)與變頻器容量的選擇。 

11 、所謂開(kāi)環(huán)是什么意思？ 

      給所使用的電機(jī)裝置設(shè)速度檢出器（ PG ） ，將實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋 給控制裝置進(jìn)行控制的， 稱(chēng)為 “ 閉環(huán) ” ， 不用 PG 運(yùn)轉(zhuǎn)的就叫作 “ 開(kāi) 環(huán) ” 。 通用變頻器 多為開(kāi)環(huán)方式，也有的機(jī)種利用選件可進(jìn)行 PG 反饋 .?

12 、實(shí)際轉(zhuǎn)速對(duì)于給定速度有偏差時(shí)如何辦？ 

      開(kāi)環(huán)時(shí)，變頻器即使輸出給定頻率，電機(jī)在帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)， 電機(jī)的轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)差率的范圍內(nèi)（ 1%~5% ）變動(dòng)。對(duì)于要求調(diào) 速精度比較高，即使負(fù)載變動(dòng)也要求在近于給定速度下運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng) 合，可采用具有 PG 反饋功能的變頻器（選用件） 。 

13 、 如果用帶有 PG 的電機(jī)， 進(jìn)行反饋后速度精度能提高嗎？ 

      具有 PG 反饋功能的變頻器，精度有提高。但速度精度的值 取決于 PG 本身的精度和變頻器輸出頻率的分辨率。 

14 、失速防止功能是什么意思？ 

      如果給定的 加速時(shí)間 過(guò)短，變頻器的輸出頻率變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò) 轉(zhuǎn)速（電角頻率）的變化，變頻器將因流過(guò)過(guò)電流而跳閘，運(yùn)轉(zhuǎn) 停止，這就叫作失速。為了防止失速使電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，就要檢出 電流的大小進(jìn)行頻率控制。 當(dāng)加速電流過(guò)大時(shí)適當(dāng)放慢加速速率。 減速時(shí)也是如此。兩者結(jié)合起來(lái)就是失速功能。 

15 、有加速時(shí)間與減速時(shí)間可以分別給定的機(jī)種，和加減速 時(shí)間共同給定的機(jī)種，這有什么意義？ 

      加減速可以分別給定的機(jī)種，對(duì)于短時(shí)間加速、緩慢減速場(chǎng) 合，或者對(duì)于小型機(jī)床需要嚴(yán)格給定 生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間 的場(chǎng)合是適宜 的，但對(duì)于風(fēng)機(jī)傳動(dòng)等場(chǎng)合，加減速時(shí)間都較長(zhǎng)，加速時(shí)間和減 速時(shí)間可以共同給定。 

16 、什么是再生制動(dòng)？ 

      電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中如果降低指令頻率，則電動(dòng)機(jī)變?yōu)楫惒桨l(fā)電 機(jī)狀態(tài)運(yùn)行，作為制動(dòng)器而工作，這就叫作再生（電氣）制動(dòng)。 

17 、是否能得到更大的制動(dòng)力？ 

      從電機(jī)再生出來(lái)的能量貯積在變頻器的濾波電容器中，由于 電容器的容量和耐壓的關(guān)系，通用變頻器的再生制動(dòng)力約為額定 轉(zhuǎn)矩的 10%~20% 。 如采用選用件 制動(dòng)單元 ， 可以達(dá)到 50%~100% 。 

18 、 為什么用 離合器 連續(xù)負(fù)載時(shí)， 變頻器的保護(hù)功能就動(dòng)作？ 

      用離合器連接負(fù)載時(shí)，在連接的瞬間，電機(jī)從空載狀態(tài)向轉(zhuǎn) 差率大的區(qū)域急劇變化，流過(guò)的大電流導(dǎo)致變頻器過(guò)電流跳閘， 不能運(yùn)轉(zhuǎn)。 

19 、在同一工廠內(nèi)六安江淮大型電機(jī)一起動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)中變頻器就停止， 這是為什么？ 

      電機(jī)起動(dòng)時(shí)將流過(guò)和容量相對(duì)應(yīng)的起動(dòng)電流，電機(jī)定子側(cè)的 變壓器產(chǎn)生 電壓降 ，電機(jī)容量大時(shí)此壓降影響也大，連接在同一 變壓器上的變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷，因而有時(shí)保護(hù)功能 （ IPE ）動(dòng)作，造成停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 

20 、什么是變頻分辨率？有什么意義？ 

      對(duì)于 數(shù)字控制 的變頻器，即使頻率指令為模擬信號(hào)，輸出頻 率也是有級(jí)給定。這個(gè)級(jí)差的最小單位就稱(chēng)為變頻分辨率。 

      變頻分辨率通常取值為 0.015~0.5Hz. 例如，分辨率為 0.5Hz ， 那么 23Hz 的上面可變?yōu)?23.5 、 24.0?Hz ，因此電機(jī)的動(dòng)作也是有 級(jí)的跟隨。這樣對(duì)于像連續(xù)卷取控制的用途就造成問(wèn)題。在這種 情況下，如果分辨率為 0.015Hz 左右，對(duì)于 4 級(jí)電機(jī) 1 個(gè)級(jí)差為 1r/min?以下，也可充分適應(yīng)。另外，有的機(jī)種給定分辨率與輸出 分辨率不相同。 

21 、六安江淮電機(jī)裝設(shè)變頻器時(shí)安裝方向是否有限制。 

      變頻器內(nèi)部和背面的結(jié)構(gòu)考慮了冷卻效果的，上下的關(guān)系對(duì) 通風(fēng)也是重要的，因此，對(duì)于單元型在盤(pán)內(nèi)、掛在墻上的都取縱 向位，盡可能垂直安裝。 

22 、不采用軟起動(dòng)，將電機(jī)直接投入到某固定頻率的變頻器 時(shí)是否可以？ 

      在很低的頻率下是可以的，但如果給定頻率高則同工頻電源 直接起動(dòng)的條件相近。將流過(guò)大的起動(dòng)電流（ 6~7 倍額定電流） ， 由于變頻器切斷過(guò)電流，電機(jī)不能起動(dòng)。 

23 、電機(jī)超過(guò) 60Hz 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題？ 

      超過(guò) 60Hz 運(yùn) 轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng) 

      (1) 機(jī)械和裝置在該速下運(yùn)轉(zhuǎn)要充分可能（機(jī)械強(qiáng)度、噪聲、 振動(dòng)等） 。 

      (2) 電機(jī)進(jìn)入恒功率輸出范圍，其輸出轉(zhuǎn)矩要能夠維持工 作（風(fēng)機(jī)、泵等軸輸出功率于速度的立方成比例增加，所以轉(zhuǎn)速 少許升高時(shí)也要注意） 。 

      (3)?產(chǎn)生軸承的壽命問(wèn)題，要充分加以考慮。 

      (4) 對(duì)于中容量以上的電機(jī)特別是 2 極電機(jī)，在 60Hz 以 上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要與廠家仔細(xì)商討。 

24 、變頻器可以傳動(dòng) 齒輪 電機(jī)嗎？ 

      根據(jù)減速機(jī)的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑方式不同，需要注意若干問(wèn)題。在齒輪的結(jié)構(gòu)上通常可考慮 70~80Hz 為最大極限，采用油潤(rùn)滑時(shí)，在低速下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系到齒輪的損壞等。 

25 、六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的變頻器能用來(lái)驅(qū)動(dòng)單相電機(jī)嗎？可以使用單相電源嗎？ 

      基本上不能用。對(duì)于調(diào)速器開(kāi)關(guān)起動(dòng)式的單相電機(jī)，在工 作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時(shí)將燒毀 輔助繞組；對(duì)于電容起動(dòng)或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的，將誘發(fā)電容器 爆炸。變頻器的電源通常為 3 相，但對(duì)于小容量的，也有用單相 電源運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。 

26 、變頻器本身消耗的功率有多少？ 

      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的電機(jī)與變頻器的機(jī)種、運(yùn)行狀態(tài)、使用頻率等有關(guān)，但要回答 很困難。不過(guò)在 60Hz 以下的變頻器效率大約為 94%~96% ，據(jù)此 可推算損耗，但內(nèi)藏再生制動(dòng)式（ FR-K ）變頻器，如果把制動(dòng)時(shí) 的損耗也考慮進(jìn)去，功率消耗將變大，對(duì)于操作盤(pán)設(shè)計(jì)等必須注 意。 

27 、為什么不能在 6~60Hz 全區(qū)域連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使用？ 

      一般電機(jī)利用裝在軸上的外扇或轉(zhuǎn)子端環(huán)上的葉片進(jìn)行冷 卻，若速度降低則冷卻效果下降，因而不能承受與高速運(yùn)轉(zhuǎn)相同 的發(fā)熱，必須降低在低速下的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，或采用容量大的變頻器 與電機(jī)組合，或采用專(zhuān)用電機(jī)。 

28 、使用帶制動(dòng)器的電機(jī)時(shí)應(yīng)注意什么？ 

      制動(dòng)器 勵(lì)磁 回路電源應(yīng)取自變頻器的輸入側(cè)。如果變頻器正 在輸出功率時(shí)制動(dòng)器動(dòng)作，將造成過(guò)電流切斷。所以要在變頻器 停止輸出后再使制動(dòng)器動(dòng)作。 

29 、想用變頻器傳動(dòng)帶有改善功率因數(shù)用電容器的電機(jī)，電 機(jī)卻不動(dòng)，清說(shuō)明原因 

      變頻器的電流流入改善功率因數(shù)用的電容器，由于其充電電 流造成變頻器過(guò)電流 (OCT), 所以不能起動(dòng)，作為對(duì)策，請(qǐng)將電容 器拆除后運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至改善功率因數(shù)，在變頻器的輸入側(cè)接入 AC 電抗器是有效的。 

30 、變頻器的壽命有多久？ 

      變頻器雖為靜止裝置，但也有像濾波電容器、冷卻風(fēng)扇那樣 的消耗器件， 如果對(duì)它們進(jìn)行定期的維護(hù)， 可望有 10 年以上的壽 命。 

31 、變頻器內(nèi)藏有冷卻風(fēng)扇，風(fēng)的方向如何？風(fēng)扇若是壞了 會(huì)怎樣？ 

      對(duì)于小容量也有無(wú)冷卻風(fēng)扇的機(jī)種。有風(fēng)扇的機(jī)種，風(fēng)的方 向是從下向上，所以裝設(shè)變頻器的地方，上、下部不要放置妨礙 吸、排氣的機(jī)械器材。還有，變頻器上方不要放置怕熱的零件等。 風(fēng)扇發(fā)生故障時(shí)，由電扇停止檢測(cè)或冷卻風(fēng)扇上的過(guò)熱檢測(cè)進(jìn)行 保護(hù) 

32 、六安江淮電機(jī)裝設(shè)變頻器時(shí)安裝方向是否有限制。 

      應(yīng)基本收藏在盤(pán)內(nèi)， 問(wèn)題是采用全封閉結(jié)構(gòu)的盤(pán)外形尺寸大， 占用空間大，成本比較高。其措施有： 

      （ 1 ）盤(pán)的設(shè)計(jì)要針對(duì)實(shí)際裝置所需要的散熱； 

      （ 2 ）利用鋁散熱片、翼片 冷卻劑 等增加冷卻面積； 

      （ 3 ）采用熱導(dǎo)管。 

      此外，已開(kāi)發(fā)出變頻器背面可以外露的型式。 

33 、想提高原有輸送帶的速度，以 80Hz 運(yùn)轉(zhuǎn)，變頻器的容 量該怎樣選擇？ 

      設(shè)基準(zhǔn)速度為 50Hz,50Hz 以上為恒功率輸出特性。像輸送帶 這樣的恒轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載增速時(shí)，容量 需要增大為 80/50≈1.6 倍。 電機(jī)容量也像變頻器一樣增大。 

      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)銷(xiāo)售的變頻電機(jī)主要有Y2VP變頻調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)、YP高壓三相異步電動(dòng)機(jī)、YPKK高壓三相異步電動(dòng)機(jī)具有可靠性高、調(diào)速范圍寬、精度高等特點(diǎn)，歡迎廣大新老用戶(hù)咨詢(xún)選購(gòu)。


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