imax是什么意思

变频器的基础知识

1、什么是变频器？

变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，

以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，

整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进

行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变

频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算

的CPU以及一些相应的电路。

2、PWM和PAM的不同点是什么？

PWM是英文PulWidthModulation(脉冲宽度调制)缩写，按一

定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量值和波形的一种调制方

式。PAM是英文PulAmplitudeModulation(脉冲幅度调制)缩写，

是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种

调制方式。

3、电压型与电流型有什么不同？

变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变

换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直

流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。

电压型和电流型是按直流部分储能方式不同进行划分的。

电压型储能元件为滤波电容C，工作特点是电压基本不变；电流

型储能元件为电感器L，工作特点是电流基本不变。

(a)

＋

C

(b)

L

4、为什么变频器的电压与频率成比例的改变？

异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作

用而产生的，在额定电压下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通

就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比

例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通

保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、

泵类节能型变频器。

5、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频

器驱动,如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？

频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩

一定的条件下,电流几乎不变。

6、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？

采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电

流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同，为125%~200%)。用工

频电源直接起动时，起动电流为6~7倍，因此，将产生机械、电气上

的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流

为额定电流的1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120%额定转矩；对于带有

转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100%以上，可以带全负载起

动。

7、V/f模式是什么意思？

频率下降时电压V也成比例下降，V与f的比例关系是考虑了电机

特性而预先决定的，通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性，

可以用开关或标度盘进行选择。

8、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？

频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而直

流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此，在低

频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这

种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选

择V/f模式或调整电位器等方法。

9、在说明书上写着变速范围60~6Hz，即10:1，那么在6Hz以下就

没有输出功率吗？

在6Hz以下仍可输出功率，但根据电机温升和起动转矩的大小等

条件，最低使用频率取6Hz左右，此时电动机可输出额定转矩而不会

引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为

0.5~3Hz.

10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是否可

以？

通常情况下是不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压

不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机

与变频器容量的选择。

11、变频调速器有哪些额定数据？

(1)最高输入电压Umax为了适应电网电压的波动，Umax通常规定

为额定工作电压的1.15倍。

(2)最大输出电流Imax这是最重要的一个数据，也是选择变频器

容量时的最主要依据。

(3)最大输出容量Smax必须注意的是：说明书中给出的容量是按

最大工作电压算出的，实际应用时，应根据工作电压进行修正。

12、说明书中的“配用电动机容量”能不能作为选择变频器容量

的依据？

如电动机驱动的是连续恒定负载(如风机)，则可以。但对于连续

变动负载、继续负载和短时负载来说，则只能作参考，而不能作依据。

这是因为，在这些负载中，决定电动机容量的主要因素是发热问题。

只要温升不超过允许范围，短时间的过载(在过载能力范围内)对电动

机来说是正常。例如，一台3.7kW的电动机，在实际工作中，其输出

功率有时可达4.0kW或4.5kW。而变频调速器的过载能力则十分有限。

在大多数情况下，变频器的容量应放大一档。

13、所谓开环是什么意思？

给所使用的电机装置设速度检出器(PG)，将实际转速反馈给控制

装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。通

用变频器多为开环方式，也有的机种利用选件可进行PG反馈。

14、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？

开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机

的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较

高，即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合，可采用具有

PG反馈功能的变频器(选用件)。

15、如果用带有PG的电机，进行反馈后速度精度能提高吗？

具有ＰＧ反馈功能的变频器，精度有提高。但速度精度的值取决

于ＰＧ本身的精度和变频器输出频率的分辨率。

16、失速防止功能是什么意思？

如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速

(电角频率)的变化，变频器将因流过过电流而跳闸，运转停止，这就

叫作失速。为了防止失速使电机继续运转，就要检出电流的大小进行

频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。

两者结合起来就是失速功能。

17、有加速时间与减速时间可以分别给定的机种，和加减速时

间共同给定的机种，这有什么意义？

加减速可以分别给定的机种，对于短时间加速、缓慢减速场合，

或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的，但对

于风机传动等场合，加减速时间都较长，加速时间和减速时间可以共

同给定。

18、什么是再生制动？

电动机在运转中如果降低指令频率，则电动机变为异步发电机状

态运行，作为制动器而工作，这就叫作再生（电气）制动。

19、是否能得到更大的制动力？

从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中，由于电容

器的容量和耐压的关系，通用变频器的再生制动力约为额定转矩的

10%~20%。如采用选用件制动单元，可以达到50%~100%。

20、为什么说变频器的输入与输出端绝对不允许接反？

一旦将电源线接到变频器的输出端(U、V、W)时，则任意一个送

变晶体管(如V1)因得到信号而导通，都将形成短路。所以，在设计

变频器的主电路时，必须绝对避免电源通入输出端的可能性。

21、变频器的分类

（1）、变频器按其供电电压分为低压变频器(110V、220V、380V)、

中压变频器(500V、660V、1140V)和高压变频器(3KV、3.3KV、6KV、

6.6KV、10KV)。

（2）按供电电源的相数分为：单相输入变频器和三相输入变频器。

（3）变频器按其功能分为恒转矩（恒功率）通用型变频器、平方转矩

风机水泵节能型变频器、简易型变频器、迷你型变频调速器、通用型变频

器、纺织专用型变频器、高频电主轴变频器、电梯专用变频器、直流输入

型矿山电力机车用变频器、防爆变频器等。

（4）变频器按直流电源的性质分为电流型变频器和电压型变频器。

（5）变频器按输出电压调节方式分为PAM输出电压调节方式变频器和

PWM输出电压调节方式变频器。

（6）变频器按控制方式分为U/f控制方式和转差频率控制方式两种。

（7）变频器按主开关器件分为IGBTGOTBJT三种。

（8）变频器按机壳外型分为塑壳变频器、铁壳变频器和柜式变频器。

（9）变频器按其输出功率大小分为小功率变频器、中功率变频器和大功

率变频器。

（10）变频器接其商标所有权分为国产变频器和进口变频器。