变频器是怎样控制电机转速的

变频器次要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的.

1. 电机的旋转速率为什么可以自在地改变？

电机旋转速率单位：r/min 每分钟旋转次数，也可暗示为rpm.

例如：2极电机 50Hz 3000 [r/min]

4极电机 50Hz 1500 [r/min]

结论：电机的旋转速率同频率成比例

感应式交流电机（当前简称为电机）的旋转速率近似地确决于电机的极数和频率.由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的.由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），以是一样平常不适和经过改变该值来调整电机的速率.

另外，频率可以在电机的里面调理后再供给电机，这样电机的旋转速率就可以被自在的操纵.

因而，以操纵频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备. n = 60f/p n: 同步速率 f: 电源频率 p: 电机极对数

结论：改变频率和电压是最优的电机操纵方法

假如仅改变频率而不改变电压，频率降低时会使电机出于过电压（过励磁），导致电机可能被烧坏.因而变频器在改变频率的同时必需要同时改变电压.输入频率在额定频率以上时，电压却不成以继续添加，最高只能是等于电机的额定电压.

例如：为了使电机的旋转速率减半，把变频器的输入频率从50Hz改变到25Hz，这时变频器的输入电压就必要从400V改变到约200V

2. 当电机的旋转速率（频率）改变时，其输入转矩会怎样？

变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动

电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，而当运用变频器供电时，这些冲击就要弱一些.工频直接起动会发生一个大的起动起动电流.而当运用变频器时，变频器的输入电压和频率是逐步加到电机上的，以是电机起动电流和冲击要小些.

通常，电机发生的转矩要随频率的减小（速率降低）而减小.减小的实践数据在有的变频器手册中会给出阐明.

经过运用磁通矢量操纵的变频器，将改善电机低速时转矩的缺乏，甚至在低速区电机也可输入充足的转矩.

3. 当变频器调速到大于50Hz频率时，电机的输入转矩将降低

通常的电机是按50Hz电压计划制造的，其额定转矩也是在这个电压范围内给出的.因而在额定频率之下的调速称为恒转矩调速. (T=Te, P<=Pe)

变频器输入频率大于50Hz频率时，电机发生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降.

当电机以大于50Hz频率速率运转时，电机负载的大小必需要给予考虑，以防止电机输入转矩的缺乏.

举例，电机在100Hz时发生的转矩大约要降低到50Hz时发生转矩的1/2.

因而在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie) 4. 变频器50Hz以上的运用状况

大家晓得, 对一个特定的电机来说, 其额定电压和额定电流是不变的.

如变频器和电机额定值都是: 15kW/380V/30A, 电机可以工作在50Hz以上.

当转速为50Hz时, 变频器的输入电压为380V, 电流为30A. 这时假如增大输入频率到60Hz, 变频器的最大输入电压电流还只能为380V/30A. 很显然输入功率不变. 以是我们称之为恒功率调速.

这时的转矩状况怎样呢?

由于P=wT (w:角速率, T:转矩). 由于P不变, w添加了, 以是转矩会相应减小.

我们还可以再换一个角度来看:

电机的定子电压 U = E + I*R (I为电流, R为电子电阻, E为感应电势)

可以看出, U,I不变时, E也不变.

而E = k*f*X, (k:常数, f: 频率, X:磁通), 以是当f由50-->60Hz时, X会相应减小

对于电机来说, T=K*I*X, (K:常数, I:电流, X:磁通), 因而转矩T会跟着磁通X减小而减小.

同时, 小于50Hz时, 由于I*R很小, 以是U/f=E/f不变时, 磁通(X)为常数. 转矩T和电流成反比. 这也就是为什么通经常运用变频器的过流才能来描绘其过载(转矩)才能. 并称为恒转矩调速(额定电流不变-->最大转矩不变)

结论: 当变频器输入频率从50Hz以上添加时, 电机的输入转矩会减小.

5. 其他和输入转矩有关的要素

发热和散热才能决定变频器的输入电流才能，从而影响变频器的输入转矩才能.

载波频率: 一样平常变频器所标的额定电流都是以最高载波频率, 最高环境温度下能包管持续输入的数值. 降低载波频率, 电机的电流不会遭到影响.但元器件的发热会减小.

环境温度：就象不会由于检测到四周温度比较低时就增大变频器呵护电流值.

海拔高度: 海拔高度添加, 对散热和尽缘功能都有影响.一样平常1000m以下可以不考虑. 以上每1000米降容5%就可以了.