我們經常聽到下面的說法:"電機在工頻電源供電時(*1)時,電機的起動和加速沖擊很大,而當使用變頻器供電時,這些沖擊就要弱一些"。如果用大的電壓和頻率起動電機,例如使用工頻電網直接供電,就會產生一個大的起動沖擊(大的起動電流 (*2) )。而當使用變頻器時,變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的,所以電機產生的轉矩要小于工頻電網供電的轉矩值。所以變頻器驅動的電機起動電流要小些。通常,電機產生的轉矩要隨頻率的減?。ㄋ俣冉档停┒鴾p些?減小的實際數(shù)據在有的變頻器手冊中會給出說明。通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機低速時轉矩的不足,甚至在低速區(qū)電機也可輸出足夠的轉矩。當變頻器調速到大于60Hz頻率時,電機的輸出轉矩將降低。通常的電機是按50Hz(60Hz)電壓設計制造的,其額定轉矩也是在這個電壓范圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱為恒轉矩調速. (T=Te,P<=Pe) 變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時,電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關系下降。當電機以大于60Hz頻率速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉矩的不足。舉例,電機在100Hz時產生的轉矩大約要降低到50Hz時產生轉矩的1/2。因此在額定頻率之上的調速稱為恒功率調速(P=Ue*Ie)。
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率,根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓,進而達到節(jié)能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應用。
在應用此條件時基底頻率減小不一定非要一下降至30 Hz。可采用每5 Hz逐步進行下降,下降到達的頻率只要能起動系統(tǒng)就行。
(4)基底頻率下限不要低于30 Hz。從轉矩看,下限越低轉矩越大。但亦要考慮,電壓上升過快,動態(tài)du/dt過大時對IGBT有損傷。實際使用結果是,在50 Hz下降到30 Hz的范圍時可安全放心地使用此提升轉矩的措施。