變頻器50Hz以上的應(yīng)用情況
大家知道, 對(duì)一個(gè)特定的電機(jī)來(lái)說(shuō)，其額定電壓和額定電流是不變的。
如變頻器和電機(jī)額定值都是: 15kW/380V/30A, 電機(jī)可以工作在50Hz以上。
當(dāng)轉(zhuǎn)速為50Hz時(shí), 變頻器的輸出電壓為380V, 電流為30A. 這時(shí)如果增大輸出頻率到60Hz, 變頻器的最大輸出電壓電流還只能為380V/30A. 很顯然輸出功率不變. 所以我們稱之為恒功率調(diào)速。
這時(shí)的轉(zhuǎn)矩情況怎樣呢?
因?yàn)镻=wT (w:角速度, T:轉(zhuǎn)矩)。 因?yàn)镻不變, w增加了, 所以轉(zhuǎn)矩會(huì)相應(yīng)減小。
我們還可以再換一個(gè)角度來(lái)看：
電機(jī)的定子電壓 U = E + I*R (I為電流, R為電機(jī)定子電阻, E為感應(yīng)電勢(shì))
可以看出, U、I不變時(shí), E也不變。
而E = k*f*X, (k：常數(shù), f： 頻率, X：磁通), 所以當(dāng)f由50--60Hz時(shí), X會(huì)相應(yīng)減??；
對(duì)于電機(jī)來(lái)說(shuō), T=K*I*X, (K：常數(shù), I：電流, X：磁通), 因此轉(zhuǎn)矩T會(huì)跟著磁通X減小而減小。
同時(shí), 小于50Hz時(shí), 由于I*R很小, 所以U/f=E/f不變時(shí), 磁通(X)為常數(shù)。 轉(zhuǎn)矩T和電流成正比。這也就是為什么通常用變頻器的過(guò)流能力來(lái)描述其過(guò)載(轉(zhuǎn)矩)能力。 并稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速(額定電流不變--最大轉(zhuǎn)矩不變) 。
結(jié)論：當(dāng)變頻器輸出頻率從50Hz以上增加時(shí), 電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)減小。
看看變頻器是怎樣調(diào)節(jié)頻率控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的？
5. 其他和輸出轉(zhuǎn)矩有關(guān)的因素
發(fā)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(zhuǎn)矩能力。
載波頻率: 一般變頻器所標(biāo)的額定電流都是以規(guī)定的載波頻率, 規(guī)定的環(huán)境溫度下能保證持續(xù)輸出的數(shù)值. 降低載波頻率, 電機(jī)的電流不會(huì)受到影響。但變頻器的元器件的發(fā)熱會(huì)減小。
海拔高度: 海拔高度增加, 對(duì)散熱和絕緣性能都有影響.一般1000m以下可以不考慮。高度每增高1000米，變頻器需降容5%-10%使用。
變壓器一直是現(xiàn)代電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要設(shè)備。隨著近幾年電力設(shè)施建設(shè)投資增長(zhǎng)，變壓器市場(chǎng)也被激活。同時(shí)，智能電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)需求也在拉動(dòng)變壓器等一系電力設(shè)備開啟升級(jí)之路。
歐盟便要求其成員國(guó)在2022年前要將電表全部更換為智能電表。
今天一起看看變頻器是怎樣控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速的！先小結(jié)一下：電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成正比例，頻率能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī)，這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制，以控制頻率為目的的變頻器將會(huì)作用在電機(jī)上，以此控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。具體的分析請(qǐng)看下文的解析！
1. 電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為什么能夠自由地改變？
電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度單位：r/min 每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù)，也可表示為rpm.
電機(jī)同步轉(zhuǎn)速n=60f/p
f 為電機(jī)頻率，p 為電機(jī)極對(duì)數(shù)
例如：2 極電機(jī) 50Hz 同步轉(zhuǎn)速3000 [r/min]
4 極電機(jī) 50Hz同步轉(zhuǎn)速1500 [r/min]
結(jié)論：電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成正比例
感應(yīng)式交流電機(jī)（以后簡(jiǎn)稱為電機(jī)）的旋轉(zhuǎn)速度近似地確決于電機(jī)的極數(shù)和頻率。由電機(jī)的工作原理決定電機(jī)的極數(shù)是固定不變的。由于該極數(shù)值不是一個(gè)連續(xù)的數(shù)值（為2的倍數(shù)，例如極數(shù)為2，4，6），所以一般不適和通過(guò)改變?cè)撝祦?lái)調(diào)整電機(jī)的速度。
另外，頻率能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī)，這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制。
因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機(jī)調(diào)速設(shè)備的優(yōu)選設(shè)備。

儀表常見問(wèn)題解答(三)
11、空載試驗(yàn)控制回路時(shí)，接觸器動(dòng)作不正常
空載調(diào)試控制回路時(shí)，當(dāng)控制器接收到來(lái)自顯示模塊按鍵或DI端子的起動(dòng) 命令，接觸器得電閉合2s后隨即釋放，無(wú)法保持閉合狀態(tài)；對(duì)應(yīng)的顯示模塊“起動(dòng)界面”進(jìn)度條顯示2s后，返回到“起動(dòng)準(zhǔn)備好”界面，可能會(huì)出現(xiàn)繼電器亂動(dòng)現(xiàn)象。 可能原因：除“保護(hù)模式”外，其他控制方式中，控制器將檢測(cè)主回路電流來(lái)判斷起動(dòng)是否正常；若接收到起動(dòng)命令，控制接觸器回路的主繼電器閉合，接觸器得電閉合，若2s后，主回路電流沒(méi)有達(dá)到10%額定電流以上，則認(rèn)為電機(jī)未運(yùn)行，則繼電器斷開，接觸器失電釋放。
解決方法（任選其一）：
1）空載調(diào)試進(jìn)入?yún)?shù)整定界面，在“控制器參數(shù)配置”->“運(yùn)行模式”項(xiàng)，將“運(yùn)行”更改為“測(cè)試”，更改后，控制器將不跟蹤主回路電流，所有保護(hù)功能不投入，但控制邏輯正常使用，此狀態(tài)下可調(diào)試空載情況下的控制回路是否正確。調(diào)試正確后，請(qǐng)將“運(yùn)行模式”改回“運(yùn)行”。
2）帶負(fù)載調(diào)試

12、電動(dòng)機(jī)起停正常，但測(cè)量參數(shù)不對(duì)，電動(dòng)機(jī)保護(hù)控制器保護(hù)可能誤動(dòng)或拒動(dòng)
顯示模塊“運(yùn)行數(shù)據(jù)”界面中出現(xiàn)：三相電流顯示都為0% ；某相電流顯示為0%，其他兩相正常；三相電流顯示不為0，但數(shù)值與實(shí)際電流相差較大；電壓、電流正確，但功率及功率因數(shù)不正確。
可能原因：
1）控制器自帶互感器插頭沒(méi)有或未可靠的與控制器主體連接；
2）電機(jī)額定電流、CT變比設(shè)置不正確；
3）控制器電流規(guī)格與該電機(jī)回路不符；
4）電壓、電流相序接錯(cuò)
解決方法：查看自帶互感器與控制器是否可靠連接； 正確設(shè)置電機(jī)額定電流、CT變比（使用外置互感器時(shí)）； 檢查電壓電流相序。
長(zhǎng)時(shí)間存放未使用數(shù)顯表時(shí)，請(qǐng)每三個(gè)月通電一次不少于4小時(shí)。