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深圳市世纪煦阳电子有限公司 代理变频器方案光耦、驱动元器件。 Tel:0755FAX:0755MOB 何生 QQ:1287237583 变频器的选用方案 摘 要： 本文首先对变频器作了简单介绍，其次变频器根据性能及控制方式等不同可分为多种类型，再次详细介绍根据机械负载特性正确选用变频器及选用变频器时的考虑因素、注意事项等，最终使我们认识到变频器选用的重要意义。 关键字：：变频器主要用于交流电动机(异步电机或同步电机)转速的调节，是公认的交流电动机最理想、最有前途的调速方案，除了具有卓越的调速性能之外，变频器还有显著的节能作用，是企业技术改造和产品更新换代的理想调速装置。自上世纪80年代被引进中国以来，变频器作为节能应用与速度工艺控制中越来越重要的自动化设备，得到了快速发展和广泛的应用。在电力、纺织与化纤、建材、石油、化工、冶金、市政、造纸、食品饮料、烟草等行业以及公用工程（中央空调、供水、水处理、电梯等）中，变频器都在发挥着重要作用。除了工业相关行业，在普通家庭中，节约电费、提高家电性能、保护环境等受到越来越多的关注，变频家电成为变频器的另一个广阔市场和应用趋势。带有变频控制的冰箱、洗衣机、家用空调等，在节电、减小电压冲击、降低噪音、提高控制精度等方面有很大的优势。目前，中国是世界上最主要的家电供应国，但家电采用变频器的比例很低，而在日本，90％以上的家电是变频控制。据调查，2003年，中国的变频家电同比增长超过200％，但体现在市场中的变频家电并不多见，因此，变频家电具有非常好的发展潜力。因此，变频器的原理: 我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成，如图（1—1）。 （图1—1） 整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 变频器的分类 3.1 按变换环节分类： a. 交-交变频器 把频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源。其主要优点是没有中间环节，变频效率高，但其连续可调的频率范围窄，一般为额定频率的1/2以下。主要用于容量大、低功耗的场合。 b. 交-直-交变频器 先把频率固定的交流电变成直流电，再把直流电逆变成频率可调的三相交流电。在此类装置中，用不可控整流电路，则输入功率因数不变；用PWM逆变，则输出谐波减小。 3.2 按直流电源性质分类： 电流型变频器特点是中间直流环节采用大电感作为储能环节，缓冲无功功率，即 扼制电流的变化，使电压接近正弦波，由于该直流内阻较大，故称电流源型变频器（电流型）。电流型变频器的特点（优点）是能扼制负载电流频繁而急剧的变化。常选用于负载电流变化较大的场合。 电压型变频器特点是中间直流环节的储能元件采用大电容，负载的无功功率将由它来缓冲，直流电压比较平稳，直流电源内阻较小，相当于电压源，故称电压型变频器，常选用于负载电压变化较大的场合。 按电压的调制方式分a. PAM脉幅调制?? 变频器输出电压的大小通过盖面直流电压的大小来进行调制，在中小容量变频器中，这种方式几近绝迹。 b. PWM脉宽调制? ?变频器输出电压的大小通过改变输出脉冲的占空比来进行调制。目前普遍应用的是占空比按正弦规律安排的正弦波脉宽调制SPWM方式。　此外，变频器还可以按输出电压调节方式分类，按控制方式分类，按主开关元器件分类，按输入电压高低分类。恒转矩负载： 负载转矩TL与转速ｎ无关，任何转速下TL总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。 变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。 带式输送机是恒转矩负载的典型例子之一，其基本结构和工作情况如图-1（a）所示。如图，负载的阻力来之于皮带与滚筒间的摩擦力，作用半径就是滚筒的半径。故负载阻转矩的大小决定于:TL＝F×r式中，F ─皮带与滚筒间的磨擦阻力; r ─滚筒的半径。 （1）转矩特点 由于F和r的大小都和转速的快慢无关，所以在调节转速nL的过程中，负载的阻转矩TL保持不变，即具有恒转矩的特点:TL＝const 其机械特性曲线如图-1（b）所示。必须注意:这里所说的转矩大小的是否变化，是相对于转速变化而言的，不能和负载轻重变化时，转矩大小的变化相混淆。或者说，“恒转