3.2.1 變頻器應(yīng)用介紹

（1）變頻器在工業(yè)控制中的應(yīng)用特點(diǎn)：

對電動機(jī)的啟動與停止的柔性控制,、調(diào)速,、轉(zhuǎn)矩控制、過載保護(hù),、參數(shù)檢測,、控制設(shè)備精度等。這些特點(diǎn)在工業(yè)控制中都起到了非常重要的作用,。如今,，在工業(yè)設(shè)備控制的各行各業(yè)都能夠看到變頻器的應(yīng)用，如圖3-7所示：

圖3-7 V20變頻器外觀圖

（2）變頻器調(diào)速原理

n =(60f/p)*(1-s)

式中：n——異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,，r/min;

f——異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,Hz,；

s——電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率【（同步轉(zhuǎn)速-異步轉(zhuǎn)速）/同步轉(zhuǎn)速】

p——電動機(jī)的極對數(shù)；

●電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度取決于電機(jī)的極數(shù)和頻率,。電機(jī)的極對數(shù)一般是固定不變的,，所以不適合改變極對數(shù)來調(diào)節(jié)電機(jī)的速度。另外,，頻率是電機(jī)供電電源的電信號,，所以該值能夠在電機(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,。

●改變頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法 ,。如果僅改變頻率，電機(jī)將被燒壞,。特別是當(dāng)頻率降低時(shí),，該問題就非常突出。為了防止電機(jī)燒毀事故的發(fā)生,，變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓，例如：為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半,，變頻器的輸出頻率必須從60Hz改變到30Hz,，這時(shí)變頻器的輸出電壓就必須從200V改變到約100V。

（3）交流電機(jī)基本公式：U=4.44FN Φ

U——電源電壓,；F——電源頻率,；N——線圈匝數(shù),；Ф——磁路磁通

●在進(jìn)行調(diào)速時(shí)，為了電機(jī)能夠正常工作,，必須保持電動機(jī)的每極磁通量為不變,。

●在額定頻率下調(diào)速時(shí)，速度變化,，轉(zhuǎn)矩不變稱為恒轉(zhuǎn)矩,，這是相對而言的，即在額定負(fù)載下,，負(fù)載一定時(shí)調(diào)速,，轉(zhuǎn)矩不變；當(dāng)負(fù)載增大時(shí),，轉(zhuǎn)矩也要相應(yīng)增大直至與負(fù)載轉(zhuǎn)矩平衡,。

●當(dāng)實(shí)際頻率超過額定頻率時(shí)，由于U不能上升超過額定電壓,，電機(jī)氣隙磁通減少,，導(dǎo)致電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩下降，嚴(yán)重時(shí)會堵轉(zhuǎn),，此時(shí)電機(jī)的功率基本保持不變,，稱為恒功率調(diào)速。

●在額定電壓,、額定頻率,、額定電流的情況下的輸出轉(zhuǎn)矩，這時(shí)帶的負(fù)載通常也叫額定負(fù)載,。在小于額定負(fù)載的情況下,，即使是超頻（大于額定頻率）轉(zhuǎn)矩一般能夠滿足。