1樓：匿名使用者
變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、再次整流（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的。
1. 電機的旋轉速度為什麼能夠自由地改變？
*1: r/min 電機旋轉速度單位：每分鐘旋轉次數，也可表示為rpm.
例如：2 極電機50hz 3000 [r/min]
4 極電機50hz 1500 [r/min]
$電機的旋轉速度同頻率成比例.
本文中所指的電機為感應式交流電機，在工業中所使用的大部分電機均為此型別電機。感應式交流電機（以後簡稱為電機）的旋轉速度近似地確決於電機的極數和頻率。由電機的工作原理決定電機的極數是固定不變的。
由於該極數值不是一個連續的數值（為2 的倍數，例如極數為2，4，6），所以一般不適和通過改變該值來調整電機的速度。
另外，頻率能夠在電機的外面調節後再供給電機，這樣電機的旋轉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，是做為電機調速裝置的優選裝置。
n = 60f/p
n: 同步速度f: 電源頻率p: 電機極對數
改變頻率和電壓是最優的電機控制方法
如果僅改變頻率而不改變電壓，頻率降低時會使電機出於過電壓（過勵磁），導致電機可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓。
輸出頻率在額定頻率以上時，電壓卻不可以繼續增加，最高只能是等於電機的額定電壓。
例如：為了使電機的旋轉速度減半，把變頻器的輸出頻率從50hz 改變到25hz，這時變頻器的輸出電壓就需要從400v 改變到約200v
2. 當電機的旋轉速度（頻率）改變時，其輸出轉矩會怎樣？
*1: 工頻電源由電網提供的動力電源（商用電源）
*2: 起動電流當電機開始運轉時，變頻器的輸出電流
變頻器驅動時的起動轉矩和最大轉矩要小於直接用工頻電源驅動，電機在工頻電源供電時起動和加速衝擊很大，而當使用變頻器供電時，這些衝擊就要弱一些。工頻直接起動會產生一個大的起動起動電流。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，所以電機起動電流和衝擊要小些。
通常，電機產生的轉矩要隨頻率的減小（速度降低）而減小。減小的實際資料在有的變頻器手冊中會給出說明。通過使用磁通向量控制的變頻器，將改善電機低速時轉矩的不足，甚至在低速區電機也可輸出足夠的轉矩。
3.當變頻器調速到大於50hz 頻率時，電機的輸出轉矩將降低。
通常的電機是按50hz 電壓設計製造的，其額定轉矩也是在這個電壓範圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱為恆轉矩調速. (t=te, p<=pe)變頻器輸出頻率大於50hz 頻率時，電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關係下降。
當電機以大於50hz 頻率速度執行時，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恆功率調速. (p=ue*ie)
4. 變頻器50hz 以上的應用情況
大家知道, 對一個特定的電機來說, 其額定電壓和額定電流是不變的.
如變頻器和電機額定值都是: 15kw/380v/30a, 電機可以工作在50hz 以上
當轉速為50hz 時, 變頻器的輸出電壓為380v, 電流為30a. 這時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.
所以我們稱之為恆功率調速.
這時的轉矩情況怎樣呢?
因為p=wt (w:角速度, t:轉矩). 因為p 不變, w 增加了, 所以轉矩會相應減小.
我們還可以再換一個角度來看:
電機的定子電壓u = e + i*r (i 為電流, r 為電子電阻, e 為感應電勢)
可以看出, u,i 不變時, e 也不變.
而e = k*f*x, (k:常數, f: 頻率, x:磁通), 所以當f 由50-->60hz 時, x 會相應減小。
對於電機來說, t=k*i*x, (k:常數, i:電流, x:磁通), 因此轉矩t 會跟著磁通x 減小而減小.
同時, 小於50hz 時, 由於i*r 很小, 所以u/f=e/f 不變時, 磁通(x)為常數. 轉矩t和電流成正比. 這也就是為什麼通常用變頻器的過流能力來描述其過載(轉矩)能力.
並稱為恆轉矩調速(額定電流不變-->最大轉矩不變)
結論: 當變頻器輸出頻率從50hz 以上增加時, 電機的輸出轉矩會減小.
5. 其他和輸出轉矩有關的因素
發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矩能力。
載波頻率: 一般變頻器所標的額定電流都是以最高載波頻率, 最高環境溫度下能保證持續輸出的數值. 降低載波頻率, 電機的電流不會受到影響。但元器件的發熱會減小。
環境溫度：就象不會因為檢測到周圍溫度比較低時就增大變頻器保護電流值.
海拔高度: 海拔高度增加, 對散熱和絕緣效能都有影響.一般1000m 以下可以不考慮.
以上每1000 米降容5%就可以了.
6. 向量控制是怎樣改善電機的輸出轉矩能力的？
*1: 轉矩提升
此功能增加變頻器的輸出電壓（主要是低頻時），以補償定子電阻上電壓降引起的輸出轉矩損失，從而改善電機的輸出轉矩。
$ 改善電機低速輸出轉矩不足的技術
使用"向量控制"，可以使電機在低速,如(無速度感測器時)1hz（對4 極電機，其轉速大約為30r/min）時的輸出轉矩可以達到電機在50hz 供電輸出的轉矩（最大約為額定轉矩的150％）。
對於常規的v/f 控制，電機的電壓降隨著電機速度的降低而相對增加，這就導致由於勵磁不足，而使電機不能獲得足夠的旋轉力。為了補償這個不足，變頻器中需要通過提高電壓，來補償電機速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個功能叫做"轉矩提升"（*1）。
轉矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。然而即使提高很多輸出電壓，電機轉矩並不能和其電流相對應的提高。因為電機電流包含電機產生的轉矩分量和其它分量（如勵磁分量）。
"向量控制"把電機的電流值進行分配，從而確定產生轉矩的電機電流分量和其它電流分量（如勵磁分量）的數值。
"向量控制"可以通過對電機端的電壓降的響應，進行優化補償，在不增加電流的情況下，允許電機產出大的轉矩。此功能對改善電機低速時溫升也有效。
變頻器不是在任何情況下都能正常使用，因此使用者有必要對負載、環境要求和變頻器有更多瞭解。
1.負載型別和變頻器的選擇：
電動機所帶動的負載不一樣，對變頻器的要求也不一樣。
a:風機和水泵是最普通的負載：對變頻器的要求最為簡單，只要變頻器容量等於電動機容量即可（空壓機、深水泵、泥沙泵、快速變化的**噴泉需加大容量）。
b:起重機類負載：這類負載的特點是啟動時衝擊很大，因此要求變頻器有一定餘量。同時，在重物下放肘，會有能量回饋，因此要使用制動單元或採用共用母線方式。
c:不均行負載：有的負載有時輕，有時重，此時應按照重負載的情況來選擇變頻器容量，例如軋鋼機機械、粉碎機械、攪拌機等。
d:大慣性負載：如離心機、衝床、水泥廠的旋轉窯，此類負載慣性很大，因此啟動時可能會振盪，電動機減速時有能量回饋。
應該用容量稍大的變頻器來加快啟動，避免振盪。配合制動單元消除回饋電能。
2.長期低速動轉，由於電機發熱量較高，風扇冷卻能力降低，因此必須採用加大減速比的方式或改用6 級電機，使電機運轉在較高頻率附近。
3.變頻器安裝地點必需符合標準環境的要求，否則易引起故障或縮短使用壽命；變頻器與驅動馬達之間的距離一般不超過50 米，若需更長的距離則需降低載波頻率或增加輸出電抗器選件才能正常運轉。
2樓：匿名使用者
對，不是一句話能說的。建議到中國電源網看看，那的資料很多關於變頻**： http://www.dianyuan.com/
3樓：匿名使用者
這不是一句話可以說的，如果你要想學的話，最好上網上搜一下，有很多關於學習這類知識的喲
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