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電機專用型變頻器調速與50Hz頻率的關聯

時間:2016-10-17 09:32 來源:未知 點擊:

  當永磁同步電機專用型變頻器調速到大于50Hz頻率時,電機的輸出轉矩將降低。通常的電機是按50Hz電壓設計制造的,其額定轉矩也是在這個電壓范圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱為恒轉矩調速(T=Te,P<=Pe)。變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時,電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關系下降。

  當電機以大于50Hz頻率速度運行時,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恒功率調速.(P=Ue*Ie)。

  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.所以我們稱之為恒功率調速。

  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)??梢钥闯?,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。

  對于電機來說,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,小于50Hz時,由于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。這也就是為什么通常用變頻器的過流能力來描述其過載(轉矩)能力,并稱為恒轉矩調速(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。


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