1.电机的旋转速度为什么能够自在地改动?
电机旋转速度单位:r/min每分钟旋转次数,也可表示为rpm.
例如:2极电机50Hz3000[r/min]
4极电机50Hz1500[r/min]
定论:电机的旋转速度同频率成份额
感应式交流电机(以后简称为电机)的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决议电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个接连的数值(为2的倍数,例如极数为2,4,6),所以一般不适和经过改动该值来调整电机的速度。
别的,频率能够在电机的外面调节后再供给电机,这样电机的旋转速度就能够被自在的操控。
因此,以操控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:同步速度
f:电源频率
p:电机极对数
定论:改动频率和电压是Z优的电机操控办法
假如仅改动频率而不改动电压,频率下降时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机或许被烧坏。因此变频器在改动频率的一起有必要要一起改动电压。输出频率在额外频率以上时,电压却不能够持续添加,Z高只能是等于电机的额外电压。
例如:为了使电机的旋转速度减半,把变频器的输出频率从50Hz改动到25Hz,这时变频器的输出电压就需要从400V改动到约200V
2.当电机的旋转速度(频率)改动时,其输出转矩会怎样?
变频器驱动时的起动转矩和Z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,变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的,所以电机起动电流和冲击要小些。
一般,电机发生的转矩要随频率的减小(速度下降)而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。
经过运用磁通矢量操控的变频器,将改进电机低速时转矩的缺乏,甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。
3.当变频器调速到大于50Hz频率时,电机的输出转矩将下降
一般的电机是按50Hz电压规划制造的,其额外转矩也是在这个电压范围内给出的。因此在额外频率之下的调速称为恒转矩调速.(T=Te,P<=Pe)
变频器输出频率大于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频率速度运行时,电机负载的巨细有必要要给予考虑,以避免电机输出转矩的缺乏。
举例,电机在100Hz时发生的转矩大约要下降到50Hz时发生转矩的1/2。
因此在额外频率之上的调速称为恒功率调速.(P=Ue*Ie)
4.变频器50Hz以上的使用状况
咱们知道,对一个特定的电机来说,其额外电压和额外电流是不变的。
如变频器和电机额外值都是:15kW/380V/30A,电机能够工作在50Hz以上。
当转速为50Hz时,变频器的输出电压为380V,电流为30A.这时假如增大输出频率到60Hz,变频器的Z大输出电压电流还只能为380V/30A.很显然输出功率不变.所以咱们称之为恒功率调速.
这时的转矩状况怎样呢?
因为P=wT(w:角速度,T:转矩).因为P不变,w添加了,所以转矩会相应减小。
咱们还能够再换一个视点来看:
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)
能够看出,U,I不变时,E也不变.
而E=k*f*X,(k:常数,f:频率,X:磁通),所以当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),因此转矩T会跟着磁通X减小而减小.
一起,小于50Hz时,由于I*R很小,所以U/f=E/f不变时,磁通(X)为常数.转矩T和电流成正比.这也便是为什么一般用变频器的过流才能来描述其过载(转矩)才能.并称为恒转矩调速(额外电流不变-->Z大转矩不变)
定论:当变频器输出频率从50Hz以上添加时,电机的输出转矩会减小.
5.其他和输出转矩有关的要素
发热和散热才能决议变频器的输出电流才能,从而影响变频器的输出转矩才能。
载波频率:一般变频器所标的额外电流都是以Z高载波频率,Z高环境温度下能保证持续输出的数值.下降载波频率,电机的电流不会受到影响。但元器件的发热会减小。
环境温度:就象不会因为检测到周围温度比较低时就增大变频器保护电流值.
海拔高度:海拔高度添加,对散热和绝缘性能都有影响.一般1000m以下能够不考虑.以上每1000米降容5%就能够了.
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