变频器的优点与缺点
变频器优点和缺点
1、什么是变频器？变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
2、PWM和PAM的不同点是什么？PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。
PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (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，其直流回路滤波石电感。
4、为什么变频器的电压与电流成比例的改变？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，在额定频率下，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。
变频电机的优缺点有哪些
在标准的环境下，以100%额定负载在10%~100%额定速度范围内一直运行，并且温升不会超过这个电机标定容许值的电机就叫做变频电机。
那么变频电机的优缺点有哪些呢？
变频电机的优点
1.调速容易，并且节能
2.机结构简单、体积小、惯量小、造价低、维修容易、耐用
3.能够实现高转速和高电压运行
4.能够软启动和快速制动
5.适应能力强
变频电机缺点
在工频电源切换的时候，有可能会有400%~500%的冲击电流，并且电网电压会立刻下降，电动机被机械冲击。
变频电机特点
1.B级温升设计，F级绝缘制造
2.平衡质量高
3.采用强制通风散热系统
4.有着更加调速范围和更高的设计质量
5.与各种变频器有着很好的参数匹配
扩展资料：
结构设计
在结构设计时，主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，一般注意以下问题：
1）绝缘等级，一般为F级或更高，加强对地绝缘和线匝绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
2）对电机的振动、噪声问题，要充分考虑电动机构件及整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现象。
3）冷却方式：一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
4）防止轴电流措施，对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。
主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时，轴电流将大为增加，从而导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。
5）对恒功率变频电动机，当转速超过3000r/min时，应采用耐高温的特殊润滑脂，以补偿轴承的温度升高。
软启动与变频器的区别与优劣势
软启动与变频器的区别与优劣势软启动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter。
它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。
运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。
软启动器和变频器是两种完全不同用途的产品。
变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软启动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。
变频器具备所有软启动器功能，但它的价格比软启动器贵得多，结构也复杂得多。
软启动器用于需降压启动和停止的场合。
电极的转速不变。
变频器用于需要调速，恒压的地方，频率决定转速。
软启动器和变频器最大的区别就是变频器可以任意设定运行频率，而启动器只起到软起软停作用变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。
因此变频器可以使电机以较小的启动电流，同时使电机启动转矩达到其最大转矩，即变频器可以启动重载负荷。
软启动只改变输出电压，不改变频率，也就是不改变电机运行曲线上的n0，而是加大该曲线的陡度，使电机特性变软。
当n0不变时，电机的各个转矩（额定转矩、最大转矩、堵转转矩）均正比于其端电压的平方，因此用软启动大大降低电机的启动转矩，所以软启动并不适用于重载启动的电机。
软启动器短期电机启动后就不用的器材。
小功率的成本比较高。
除非超过100kw.变频器在功能上是软启动所不能替代的,就是在启动这一项上因为工作原理上的差异功能上也是绝对不能同日而语的.大家可以看看相关的技术资料就可以明白. 在这里我只提一点很关键的东西:变频器可以实现恒转距启动,就是说在低速下可以有和高速相同的转距,而软启动是无法实现的变频器的优势；A、可以对电动机的起动与停止施加影响；B、有恒定的电压——变频关系；C、对机器、负载及电网的冲击较小；D、可以调整电动机速度。
变频器的优缺点20130425
变频器调速的优缺点比较变频器目前以广泛应用与现代工业现场，它的特点、优势及不足，本文简单介绍一下1、变频调速特点●转速与频率成正比●能够连续调速●操作方便，噪声低●调速范围宽，调速精度高●效率高，功率因数高（采取措施）●可以控制起动，运行，停止（锁定输出，线性制动或软停止）●可靠性高，易于维护●起动电流和运行电流小，过载能力大2、变频器与软起的比较软起动器●软起动器是一种智能化的降压起动器, 在起动电机时可以有效地控制和限制起动电流, 同时可减少对电机及其驱动的设备的机械应力.●软起动可以将机械从零速平滑地加速到额定转速, 也可以控制平滑地减速到零速●在只需要软起动和软停止而不需要调速的场合可以使用软起动器●软起动器为了降低起动电流,必须实施降压起动, 同时降低了起动转矩变频器●变频器可以实现软起动和软停止●也可以根据负载的变化和系统的要求调节速度和改变输出转矩●电机起动后可以不以工频转速运行●变频器在起动电机的同时不必降低起动转矩结论●从功能上,变频器可以取代软起动器,但软起动器不能取代变频器●从成本上,变频器高于软起动器, 但其优势自不待言.3、变频器的优势●效率最高的调速方法●维护率很低●控制灵活,可集成多种功能●可四象限运行●使用最最普通的鼠笼式异步电动机●初始投资可能略大,但是可以快速收回投资,并创造更多的经济效益●节能,尤其是风机,泵和空气压缩机●机械磨损减少, 降低维护费用●提高产品质量和生产效率,●软起动, 减少对电网和设备的冲击4、变频器快速增长的原因●节能, 尤其是风机,泵和压缩机应用●通过减少传动环节的应力提高机械设备的使用寿命●减少电机中的电流冲击,从而延长电机的使用寿命●可以使用通用的鼠笼式异步电机, 价格低廉, 安装维护简单, 易于采购●采用变频器, 改造原来的绕线转子电机或直流电机非常简单●变频器内无接触器和其他运动部件, 是固态设备, 可靠性高5、变频器在机械控制中的作用减少维护量●变频器所具有的软起和软停功能可以显著地减少机械系统和轴承的损伤, 从而可以大幅度延长系统的使用寿命.●变频器可以明显减少泵对供水管网的冲击,从而可以减少对长距离供水管网的维护.●降速运行可以延长轴承的使用周期.●变频器有助于避免冲击性负载和反冲性负载,从而可以提高传动环节如减速箱或链条,皮带等的使用寿命.削弱振动和噪声●在低于额定转速的情况下,泵和风机的噪声大幅度降低●现代变频控制可以抑制变频器本身造成的电机的额外噪声●通过变频控制还可以避免机械设备固有的共振同步速以上运行●通过变频器,在不使用减速箱的情况下可以使得机械运行于在额定转速以上多个传动点联动运行●通过变频器,可以方便地控制多个传动点,使其同步或比例运行6、变频器对电气的影响频繁的起停控制●由于变频器可以进行软起, 所以可以对电机和负载进行频繁的起停和正反转控制,而不需要过多考虑电机的热容量电气保护●变频器将电机屏蔽于电气扰动之外,●从电机侧不能看到电网的瞬间波动●轻微的电网不平衡不影响电机的平衡运行●变频器可提供电机过载,堵转,短路等的精确保护, 从而避免电机的过载和堵转.效率●变频器的效率很高,可以最大限度地降低电机的损耗.●变频控制的效率远远优于其它的调速方式7、变频器对电网的影响软起动●变频器近乎理想的起动电流最大程度地减少了对供电系统的扰动●对其它设备的影响几可忽略不计●可以减少变压器,开关,电缆及其保护装置的容量,节省投资.●对于有备用发电机的场合,发电机的容量可以减少30-50%功率因数●变频器的相移功率因子接近于己于1,对于很轻的负载也是如此.从而可以省却功率因数补偿的投资.短路容量●通过变频器,电机不再产生对电网的短路电流,从而可以减少开关的容量.8、变频在风机、泵、压缩机应用中其他好处●不再需要压力缓冲装置●相对间歇运行的系统控制效果更加连续●通过一台变频器可以简化多泵控制系统●消除起动,停止时的冲击,延长泵,轴承,阀门和管网等的寿命●延长泵的密封和叶片的使用寿命●比截流阀和挡板提供更宽的控制范围●相对阀门控制线性度和控制精度更高●对旧的管网提供压力限幅9、变频带来的负面影响及策略能耗方面●电机用变频器控制后相对于直接起动能耗增加3-5%●变频器中的能耗2-3%●电机中的能耗占0-3%谐波电流●变频器中的整流环节从电网吸收非正弦电流, 其中包括很多谐波电流●谐波电流的抑制通常通过直流电抗器或交流电抗器来解决●当变频器负载超过供电容量的30-40%,或没有安装电抗器,就必须评估谐波电流的影响●变频器带来的谐波效应远远低于同等容量的直流调速装置射频干扰●伴随PWM(脉宽调调制)的高速切换形成射频干扰●变频器设计时需要考虑抑制这种射频干扰,例如采用射频干扰滤波器●对于异常敏感的场合需要安装附加射频干扰滤波器电机噪声●变频器的传统设计会给电机带来额外的噪声●通过提高开关频率和Whisper Wave技术可以降低电机噪声●在额定频率和额定负载下比直接运行带来的电机噪声增加量不超过2-3dB●一般来讲,在低于额定频率和负载下,噪声比工频运行还要小。
变频器的优缺点及其适用范围
变频器的优缺点及其适用范围变频器（Variable Frequency Drive，简称VFD）是一种广泛应用于工业自动化控制领域的装置，用于调节主电机的转速和供电频率。
它采用电子技术实现将电源的频率和电压转换为适合电机工作的电源，并通过控制电平的变化来调整电机转速。
本文将重点探讨变频器的优缺点及其适用范围。
一、优点1. 节能高效：变频器能够根据不同的负载条件自动调整驱动电机的转速，以适应工艺需求。
相比传统的恒速驱动方式，变频器可大幅度降低电机的运行能耗，从而实现节能高效的目标。
2. 控制精度高：由于变频器能够根据实际需求实时调节供电频率和电压，因此可以实现对电机转速的精确控制。
在一些对转速要求较高的应用场景中，变频器能够提供更准确、更稳定的转速控制。
3. 起动平稳：传统的电动机在启动过程中会因为电流冲击而造成机械设备的冲击，对设备寿命产生不利影响。
而变频器具有软启动功能，可通过渐变的方式启动电机，减小了启动冲击，保护了设备。
4. 调速范围广：变频器通过改变输入频率和电压，可以实现电机的连续调速，使其满足各种工艺需求。
相比传统的机械变速装置，变频器的调速范围更大，具有更高的灵活性。
5. 减少机械损耗：由于变频器能够根据负载情况自动调整电机的运行状态，可以减少机械设备的冲击和磨损，延长设备的寿命。
同时，变频器还可以检测电机运行状态，提供实时故障诊断和报警功能，有助于提高设备的可靠性和维护效率。
二、缺点1. 电磁干扰：变频器工作时会产生谐波和电磁干扰，对其他电器设备或通信系统可能造成干扰。
因此，在安装变频器时需要采取一系列的干扰抑制措施，以保证其他设备的正常工作。
2. 价格较高：相比传统的机械变速装置，变频器的价格相对较高。
尤其对于一些功率较大、控制精度要求较高的应用，需要选择更高性能的变频器，进一步增加了成本。
3. 维护技术要求高：变频器作为一种复杂的电子设备，需要专业的人员进行维护和修理。
一旦出现故障，需要及时采取措施，以免影响正常的生产运行。
变频调速的主要优缺点
变频调速的主要优缺点一、变频调速的主要优点是：1.可实现平滑的无级调速，且调速精度高，转速（频率）分辩率高。
2.调速效率高。
变频调速的特点是在频率变化后，电动机仍在该频率的同步转速附近运行，基本上保持额定转差率，转差损失不增加。
变频调速时的损失，只是在变频装置中产生的变流损失，以及由于高次谐波的影响，使电动机的损耗有所增加，相应效率有所下降。
所以变频调速是一种高效调速方式。
3.调速范围宽，一般可达 10 ∶ 1 （ 50 ～ 5Hz ）或 20 ∶ 1 （ 50 ～2.5Hz ）。
并在整个调速范围内均具有较高的调速装置效率η V 。
所以变频调速方式适用于调速范围宽，且经常处于低转速状态下运行的负载。
4.功率因数高，可以降低变压器和输电线路的容量，减少线损，节省投资。
或在同样的电源容量下，可以多装风机或水泵负载。
5.变频装置故障时可以退出运行，改由电网直接供电（工频旁路）。
这对于泵或风机的安全经济运行是很有利的。
如万一变频装置发生故障，就退出运行，不影响泵与风机的继续运行；又如在接近额定频率（ 50Hz ）范围工作时，由变频装置调速的经济性并不高，变频装置可退出运行，由电网直接供电，改用节流等常规的调节方式。
6.变频装置可以兼作软起动设备，通过变频器可将电动机从零速起动连续平滑加速直致全速运行。
变频软起动是目前最好的软起动方式，变频器是目前最好的软起动设备。
二、变频调速的主要缺点是：1.目前，变频调速技术在高压大容量传动中推广应用的主要问题有两个：一个是我国发电厂辅机电动机供电电压高（ 3 ～10KV ），而功率开关器件耐压水平不够，造成电压匹配上的问题；二是高压大功率变频调速装置技术含量高、难度大，因而投入也高，而一般风机水泵节能改造都要求低投入，高回报，从而造成经济效益上的问题。
这两个问题是它应用于风机水泵调速节能的主要障碍。
2.因电流型变频器输出电流的波形和电压型变频器输出电压的波形均为非正弦波形而产生的高次谐波，对电动机和供电电源会产生种种不良影响。
变频器的分类及优缺点分析
变频器的分类及优缺点分析变频器是一种广泛应用于工业控制系统中的装置，它可以改变电机的转速，实现对工业设备的精确调节。
随着技术的发展，变频器逐渐成为工业自动化领域中不可或缺的重要组成部分。
本文将对变频器的分类及其优缺点进行详细分析。
一、变频器的分类根据应用领域和技术特点的不同，变频器可以分为几种不同的类型。
1. 通用变频器通用变频器在工业控制中应用最广泛，它可以调节电机的转速，实现对工业设备的精确控制。
通用变频器具有可靠性高、适应性广、操作简单等优点，广泛应用于各种工业领域。
2. 专用变频器专用变频器是针对特定行业或特定设备设计的变频器。
例如，风力发电行业需要专门的风力发电变频器来控制风力发电机组的转速；以及纺织、冶金、中央空调等行业也有相应的专用变频器。
3. 低压变频器和中高压变频器根据电源的不同，变频器可以分为低压变频器和中高压变频器。
低压变频器适用于380V以下的工业电源，而中高压变频器主要适用于工业电压等级较高的电动机。
4. 液压变频器和气动变频器液压变频器和气动变频器是通过控制液压或气动元件来实现对电机转速的调节。
与电机直接控制相比，液压变频器和气动变频器具有起动快、响应速度快的优点，适用于某些特殊的工业领域。
二、变频器的优缺点分析变频器作为一种广泛应用的工业装置，具有以下优点和缺点。
1. 优点1.1 节能效果显著变频器可以根据实际负载需求调整电机的转速，从而减少了能量的浪费。
相比传统的调速方式，变频器可以实现高效的节能控制，节省大量的能源消耗。
1.2 调速范围广变频器可以实现电机转速范围的精确控制，从几转/分到几千转/分都可以调节。
这种广泛的调速范围，使得变频器可以适应不同的工艺需求，满足工业生产对于精确控制的要求。
1.3 提高生产效率变频器可以实现电机的平稳启动和停止，减少了工艺过程中的冲击和损耗。
同时，变频器还可以实现电机的精确调节，提高了生产线的稳定性和生产效率。
2. 缺点2.1 成本较高与传统的调速方式相比，变频器的价格相对较高。
城实维修分享变频器三种控制的优缺点
市场上流通的低压变频器是五花八门，琳琅满目。
但从技性能和使用功能来看是大同小异的。
下面分析U/f、SVPWM、VC的优缺点一、U/f控制形式第一代产品的原理是正弦脉宽调制，即SPWM。
为保持主磁通恒定、必须在变频器同时变压，满足U/f=C这一原则。
它具有简单价低，使用调试方便等有点，使用于各种水泵、风机的节能，节电率高，使用效果好。
主要问题是，当低频工作时（≤5~10Hz），会产生转矩减小、转矩脉动、谐波加大等毛病，因此不适宜在低频时运行。
如下图所示二、空间电压矢量控制（SVPWM控制）其原理是控制电动机的气隙磁通，减少低频时异步电动机的转矩脉动。
实质是磁通轨迹控制，因为电压矢量的积分是磁通矢量，选择电压间矢量空间矢量，使磁通的轨迹在圆周上以内切多变代园，这就是磁通轨迹控制。
通常有六边形磁通轨迹控制和圆形轨迹控制如图所示它用于普通的PWM控制，可进行开环或闭环控制，比U/f控制性能高，能基本满足0~50Hz使用频率的性能要求，所以有第二代产品之称，适合在传动精度较低的拖动设备上应用。
三、矢量控制（VC控制）矢量控制属第三代产品，其原理是通过电动机的动态数学模型，分别控制电动机的转矩电流和励磁电流。
在矢量控制中，着眼于用转子磁通来控制电动机的定子电流，状态方程中以励磁电流和转矩电流作为变量，亦采用电流闭环控制，实际电流以定子电流反馈和角速反馈，进一系列变换处理就可实现精确的控制。
在实际应用时，可分反馈及无反馈两种，精度可达前者的0.1%；后者为0.01%。
但电路复杂，使用元件环节多，对电机的参数设定值要求高，且软件编程复杂，价格较贵，无法解决低速，以至零速时的拖动要求。
高压电机使用变频器的优缺点
现在的高压 电机使用变频器种类不断翻新 ， 根据高压 的组成方 频器输入侧 ， 添加 了移相降压功能 ， 可以胜任超过 １ ８ 脉 冲的整流工 法不同 ， 可 以把 高压 电机使用变频器 的种类 分成高低高类型和直接 作 ， 这达 到了国际 电网在谐波方面的最严格标准要求 。 负载状态下 ， 高压类 型 ； 根据 是否存在直 流环节 ， 可 以把高压 电机使用变 频器 的 串联多 电平类型的变频器 电网侧能够产生超过 ９ ５ ％的功率因素。 借 种类 分成交直交类型和交交类型 ； 根据交直交类 型中的滤波环节不 助于输 出侧 的 Ｐ ＷＭ技术 ， 可 以形成很少 的谐波 ， ｄ ｖ ／ ｄ ｔ 数值也较小 ， 同， 可 以把高压 电机使用变频器 的种类分成 电流源类 型和 电压源类 符合异步类 型电机的工作需求 。 进行 串联多电平类 型的变频器输 出 型。下面先讲解高低高类型的高压 电机使用变频器优点 和缺点 。 电压设计工作时 ， 需要参考 工作 实际的负载需 求 ， 解决处理好 １ ０ ｋ Ｖ １高低高类型的高压 电机使用变频器优点和缺 点 电 网或者 ６ ｋ Ｖ电网的调速问题 。借助 于标 准化 的设计思路来 完成 在 高压变频技术还 没有完全成熟 时 ， 变频器使用 的是 低压类型 功率电路设计工作 ， 使以后进行更换 时更加 简便 。器件的采购工作 的变频器 ， 这时高压 电网同电机的接 口实现需要借助 于变压器来 进 在国内就可 以进行 。 串联多 电平类型的变频器 的逆变元件使用的是 行输 出升压 ， 输入降压处理。 低压变频器产生 的电压值很小 ， 电流不 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 。 这 和相 同类型 的三 电平变频器 比较 ， 会使用更多 的元件数 目， 会无 限制地上升 ，受到 限制 的电流影响 到了低压变频器 容量 的大 但是具备 了更加成熟 的工作技术。这和 Ｉ Ｇ Ｃ Ｔ类型的三电平变频器 小。 输 出变压 器让 整个 系统 的工作效率变低 。加上输出变压器会在 比较 ， 会使用更多 的元件数 目， Ｉ Ｇ Ｃ Ｔ总 的元件数 目比三 电平变频器 低频时降低磁 的耦合力 ， 让低压变频 器启动时带载 的能力 降低 。有 的要少 ， 这是由于辅助 电路方面 的原 因。功率模块 同整流功能 的变 很大 的电网谐波 ， 当使用 ｌ ２ 脉 冲的整流器 时 ， 能够 降低 谐波 ， 但还 压器产 生了很多 的连线 ， 让变压 器没有 良好地和变频 器分离 ， 不能 是不能达 到谐波方 面的标准要求 。借助于输 出变压器来进行 升压 很好地适应有限的空间场合里 。 ５ 结论 时， 同样地 也放大 了变频器形成 的 ｄ ｖ ／ ｄ ｔ ， 为此 ， 需要加装 ｄ ｖ ／ ｄ ｔ 滤波 器来 满足普通的电机要求 ， 只有这样 ， 才能避免 出现绝缘损坏 、 电晕 高压 电机使 用变频器技术发展 迅速 ，并且 能够在 四象 限 内运 放 电的现象。 行 。受到高压时器件进行 串联产生 的均压影 响、 谐波对电机造成的 ２ 电压源类型的三 电平变频器优点和缺点 影响以及谐 波对 电网造成 的影响 ， 使高压电机使用变频器的应用受 电压 源类 型的三电平变频器借 助于二极管进行整流 ， 依靠 电容 到了一定的限制 。 高压 电机使用变频器的整体性能还受到 电机参数 来储存能量 ， 进行的是 Ｉ Ｇ Ｃ Ｔ逆变。三电平 进行 逆变 的方法 ， 使用二 的影响 ， 没有 良好的通用 性 ， 电流产生 的谐波也 比较多 ， 形 成的损耗 极管 ， 巧妙 地处理 了两个元件进行 串联的 问题 ， 这 比起 原来两个 元 也 比较 大 ， 对环境也造成了污染 ， 共模采用的 电压值 比较高 ， 给电机 件进行直接 串联要 简单很多 。设置输 出电平 ， 让输 出的波形优 于两 本 身的绝缘性能带来影响 。为此还需要我们不断钻研 ， 设计 出更加 个 电平产生 的波形 。 电压源类型 的三 电平变频器也存在着一些 不足 完 善的高压 电机使用变频器。 之处 ： 使用的是高压类型的元件 ｄ ｕ ／ ｄ ｔ 的输 出问题 比较严重 ， 还需借 参考文献 助于输 出滤波器 的支持 。高压器件 的耐压 能力 影响 ， 使变频器最 高 ［ １ ］ 竺伟 ， 陈伯 时 ， 周鹤 良， 等． 单元 串联 式多电平 高压 变频 器的起源、 的电压不会超 过 ４ １ ６ ０ Ｖ。为 了满足 １ ０ ｋ Ｖ 电 网或者 ６ ｋ Ｖ 电 网的要求 现 状 和 展 望『 Ｊ １ ． 电 气传 动 ， ２ ０ ０ ７ （ ６ ） ． 时， 可以对电机进行更 换 ， 为此也会影响到 电网的旁路。 人们对 ６ ｋ Ｖ 【 ２ 】 栾茹 ， 陈志新 ， 张培 华． 变频器输 出对调速 电机影响的仿真［ Ｊ ］ ． 计 算 电机进行 了一种变通 ，把 电机的接法类型 由星 型的转 为了角型的 ， 机仿真 ， ２ ０ ０ ９ （ ４ ） ． 从而得到 ３ ｋ Ｖ的电机电压 ， 这种对 电机的变通方法也存在着不 足之 【 ３ ］ 南永辉 ， 罗仁俊 ， 伍海林． 基 于级联 型 多电平高压变频器的异 步电 处， 就是提 高了 电机换流 产生的损耗情况 ， 一些 电机烧毁 的案例可 机控制策略『 Ｊ １ ． 变流技术与 电力 牵引， ２ ｏ ０ ８ （ ５ ） ． 能就与此相关 。 对于电压源类 型的三电平变频器 ， 大多使用 １ ２ 脉冲 王桂 英 ， 徐岩 ， 徐丽红． 变频 器非 正弦供 电对异 步电机 运行性能 的 的整流方法。 影响『 Ｊ １ ＿ 沈 阳农业大学学报 ， ２ ０ ０ ８ （ ４ ） ． ３ 电流源类型 的高压 电机使用变频器优点和缺点 【 ５ ］ 杨静 波 ， 范永强． 长导线对 变频 器控 制 电机 的影 响及 解决 办法ｆ Ｊ １ ． 这种 电流源类 型的高压 变频 器借 助了可控硅来整流输入侧 ， 使 冶金 自动 化 ， ２ ０ ０ ８ （ １ ） ． 用 的是 电感储存 能量的方式 ，在逆变侧 的开光 控件 选用的是 Ｓ Ｇ Ｃ Ｔ ［ ６ 】 周正权 ， 宁忠培 ， 周辉． 高压 电机轴 电流 引起运行故 障的排 除及原 控件 ， 属于两 电平类型 的老式传统结构。 器件耐压的能力影 响 ， 需要 因分析［ Ｊ ］ ． 大氮肥 ， ２ ０ ０ ９ （ １ ） ． 进行不 同器件 间的串联 。 而多个不 同器件 串联牵涉到 了十分复杂的 工程技术 ， 加上输 出侧 电平数量不 多 ， 会使 电机受 到很 大的 ｄ ｖ ／ ｄ ｔ 问 题， 所以 ， 需要借助 于输 出滤波器 的功能 。 在 电网侧的整流器属于可 选元件 ，使用人员可 以根据 自己工厂 的实 际情 况进 行相关的选择 。 ， 电流 源类 型 的高压 变频器最 大的好处就是在 没有外加 电路 的情况 下， 就能够将惯性 能量返 回电网内。电流源类型的高压变频器也有 些不足之处 ， 例如， 谐波大 ， 谐波也会跟 着工况情况变动而产生变 化， 不方便进行补偿 ； 电网侧功率方面的因数 值也很小 。 ４ 串联 多电平类型 的高压 电机使用变频器优点和缺点 在 功率模块 多电平类 型的变频 器时 ， 通过 串联 方法来进行高压 的输 出 ， 它属于一种 电压源类型 的变频器 。在 串联 多电平类 型的变
高压变频器的工作原理和常见故障分析
高压变频器的工作原理和常见故障分析摘要：由于各种因素的影响，使得变频器在使用过程中经常会出现一些故障。
为了使变频器能够安全可靠运行，必须采取相应的预防措施。
本文分析了高压变频器的工作原理，同时对高压变频器常见故障与预防措施进行论述。
关键词：高压；变频器；原理；故障；分析1变频器的优点1.1 节能效果显著为有效地确保生产过程中的可靠性，各类用于生产的机械设备在设计配套动力驱动装置时，一般都会预留出一定的富余量。
如果电动机未在满负荷的条件下运行时，除提供给动力驱动装置所需的动力外，一部分多余的力矩会造成有功功率消耗的增加，从而导致电能浪费。
传统的调速方法，即通过对出入口位置处的挡板或阀门开度进行调节，来控制风量和供水量，这样不仅输入的功率较大，而且还有很大一部分的能源消耗在挡板及阀门的截流过程中。
而采用变频器进行调速时，若是在流量要求相对较小的情况下，便可通过降低风机或水泵的转速来满足正常的运行要求，变频调速使流量降低时，输送此流量的压力也随之降低，这是一种节能的调节，压力全部用于有用的做功，大幅度减少了在挡板或阀门上的节流损失。
从而达到了节能的目的。
1.2 延长设备使用寿命采用变频器启动设备时，启动过程中对电机冲击小，降低绝缘损耗，启动时压力或风量更平稳；减少风机喘振或水泵水锤效应；低负荷运行时，机械系统运行转速降低，有效降低机械磨损；延长了设备的使用寿命，由于降低了对机械的冲击和磨损，延长了设备的使用寿命，大幅度降低了设备维护成本。
1.3 提高自动化水平变频器输出频率可以在 0 ～ 50HZ 间任意可调，频率调节范围宽，调节精度高，真正实现无极调速，易于实现网络化、自动化控制，对改善生产工艺控制、提高产品质量方面具有较好的使用效果。
1.4 减小对电网的启动冲击变频器的使用，电机实现了软启动，启动电流小，限制在额定电流以下，对电网冲击小，对电机的启动次数没有限制，能够满足需频繁启停的设备的要求，变频器投运后谐波小，减少对电网的污染。
变频器的优势和劣势
变频器的优势和劣势
变频器是一种能够控制电动机运行转速的设备，它可以通过控制电源频率来调整电动机的转速，从而实现节能、降噪和延长设备使用寿命等优点。
以下是变频器的优势和劣势：
优势：
1. 节能：变频器可以调整电动机的转速，使其按需工作，避免了电动机长时间空转或过载工作的情况，降低了能源消耗。
2. 降噪：由于变频器可以控制电动机的转速，使电动机运行更加平稳，降低了机械运行时产生的噪声。
3. 延长设备使用寿命：由于变频器可以避免电动机的长时间空转或过载工作，减少了电动机的磨损和损坏，从而延长了设备的使用寿命。
4. 提高产品质量：在一些对产品质量要求比较高的生产场合，变频器可以使生产机器运行更加平稳，减少了生产过程中产生的缺陷率，提高了产品质量。
劣势：
1. 成本高：相对于一般电机而言，变频器的成本较高，这使其应用领域相对较窄。
2. 安装维护成本高：由于变频器本身比较复杂，需要专业人员安装和维护，因此安装维护成本相对较高。
3. 对电网的影响：变频器在控制电机的同时也会对电网产生一定影响，过多的并网容易导致电力系统的畸变。
综上所述，变频器在工业生产中的应用越来越广泛，尤其是在对电动机精度要求比较高的行业中，具有重要的作用。
同时，因其自身存在的缺陷，其应用也还需要相应的改进和完善。
变频器的优缺点及相关技术选择
变频器的优缺点及相关技术选择随着科技的不断进步和工业自动化的发展，变频器作为一种重要的控制设备，被广泛应用于各个领域。
变频器可以通过调整电机的转速，实现对电机的精确控制，从而提高生产效率和降低能源消耗。
本文将对变频器的优缺点进行分析，并针对不同的应用场景，介绍相关的技术选择。
一. 变频器的优点1.1 提高能源利用效率变频器可以通过调整电机的转速，使电机工作在合适的转速范围内，避免了传统启停方式下电机的多次启动和停止带来的能量损耗。
此外，变频器还可以根据实际负荷情况调整电机的运行速度，使电机始终在最佳效率点工作，进一步提高能源利用效率，降低生产成本。
1.2 实现精确的速度控制传统的启停式控制方式只能实现电机的单一运行速度，而变频器可以根据实际需求，精确地调整电机的转速。
这使得生产过程中可以根据不同产品的要求，灵活地调整生产线的运行速度，提高生产效率和产品质量。
1.3 减少机械设备的磨损启停式控制方式在启动和停止的瞬间会给机械设备带来较大的冲击和磨损，而变频器可以通过平滑地调整电机的运行速度，避免了这种冲击和磨损，延长了机械设备的使用寿命。
1.4 节约空间和简化布线传统的固定频率控制方式需要安装大量的机械传动装置和控制设备，占用大量的空间，且需要复杂的布线。
而变频器作为一种集成化的控制设备，不仅可以减少机械传动装置的数量，节约空间，还可以通过数字化信号传输，在控制线路上简化布线，提高整体系统的可靠性。
二. 变频器的缺点2.1 初始投资高相比传统的启停式控制方式，变频器的价格相对较高，因此在购买和安装方面需要较大的投资。
然而，从长期来看，变频器可以通过提高电机的效率和延长设备的使用寿命，从而降低生产成本，回收投资。
2.2 对电磁干扰敏感由于变频器在工作过程中会产生高频脉冲和谐波，这些电磁干扰会对周围的设备和系统产生影响。
因此，在使用变频器时，需要采取一系列的屏蔽和滤波措施，减少电磁干扰，确保整个系统的稳定性和可靠性。
变频器与软起动器的优缺点分析与区别详解
变频器与软起动器的优缺点分析与区别详解
变频器和软启动器的区别
定义：把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可变的交流电的变换器称为变频器。
作用：降低电机启动时造成的冲击载荷，控制电机速度，把启动时间拉长，把电流变平缓，达到软启动的目的，同时还能提高电网及电动机的效率。
实际上，变频器主要用在节能方面，通过调节，改变输出电压、电流、频率。
一般调速算的电机使用变频器。
缺点：
1.造价高，价格要比微机保护贵很多。
2.由于目前的变频器几乎都采用PWM控制方式，这样的脉冲调制形式使得变频器运行时在电源侧产生高次谐波电流，并造成电压波形畸变，电力系统受到谐波污染后，轻则影响系统的运行效率，重则损坏设备以至危害电力。
变频器的优缺点及一些建议
变频器劣缺面及一些提议之阳早格格创做--秦小伟变频器是将电网电压提供的恒压恒频变更成电压战频次皆不妨通过统制改变的变更器，使电效果不妨正在变频电压的启动下收挥更佳的处事本能.变频器主要由整流（接流变曲流）、滤波、再次整流（曲流变接流）制动单元、启动单元、检测单元微处理单元等组成的.由于电机正在工频(50Hz)电源供电时起动战加速冲打很大，而当使用变频器供电时，那些冲打便要强一些.工频间接起动会爆收一个大的起动起动电流.而当使用变频器时，变频器把工频电源(50Hz)变更成百般频次的接流电源，变频器的输出电压战频次是渐渐加到电机上的，所以电机起动电流战冲打要小些，以真止电机的变速运止的设备.其中统制电路完毕对于主电路的统制，整流电路将接流电变更成曲流电，曲流中间电路对于整流电路的输出举止仄滑滤波，顺变电路将曲流电再顺形成接流电.变频器按分歧的类型主要有以下几面分类：1、按变更的关节分类：（1）接-曲-接变频器，则是先把工频接流利过整流器形成曲流，而后再把曲流变更成频次电压可调的接流，又称间接式变频器，是广大应用的通用型变频器.（2）可分为接-接变频器，将要工频接流间接变更成频次电压可调的接流，又称间接式变频器2、按主电路处事要领分类：电压型变频器、电流型变频器3、依照用途分类：不妨分为通用变频器、下本能博用变频器、下频变频器、单相变频器战三相变频器等.别的，变频器还不妨按输出电压安排办法分类，按统制办法分类，按主开关元器件分类，按输进电压下矮分类.4、按电压等第分类：⑴、下压变频器：3KV、6KV、10KV⑵、中压变频器：660V、1140V⑶、矮压变频器：220V、380V5、按电压本量分类：⑴、接流变频器：AC-DC-AC（接-曲-接）、AC-AC（接-接）⑵、曲流变频器：DC-AC（曲-接）尔厂使用的变频器有以下几种：1、下压变频器：西门子罗宾康完好无谐波下压变频器（新主井6#）战合康亿衰HIVERT系列下压变频器（1407、1408）2、矮压变频器：西门子SINAMICS V50 55KW—500KW 变频器（850、851）战西门子MICROMASTER 440 0.12KW—250KW变频器（排矸系统、准备楼除尘风机等）变频调速已被公认为是最理念、最有死少前途的调速办法之一，采与通用变频器形成变频调速传动系统的主要脚段，一是为了谦脚普及处事死产率、革新产品本量、普及设备自动化程度等央供；二是为了俭朴能源、落矮死产成本.正在尔厂现使用的几种变频器的运止历程中，尔归纳有以下几面便宜：1、变频器可最大极限天节制电效果的起动电流，缩小电网压落，可真止恒转矩及变转矩起动.即变频器可真止硬开用.工频情景下电效果间接开用时，电流是电机额定电流的4—7倍，若多台大功率的电机共时开用，将对于电网制成很大冲打.采与变频器后，电效果只需正在额定电流下便可开用，电流仄滑无冲打，缩小了开用电流对于电机战电网的冲打，延少了电机的使用寿命.2、变频器可真止齐范畴调速，其节能效验较大.采与变频调速后，风机、泵类背载的节能效验最明隐，节电率据有关资料查询可达到20%～60%，那是果为风机火泵的耗用功率与转速的三次圆成比率，当用户需要的仄衡流量较小时，风机、火泵的转速较矮，其节能效验也是格中可瞅的.而保守的挡板战阀门举止流量安排时，耗用功率变更没有大.由于那类背载很多，约占接流电效果总容量的20%～30%，它们的节能便具备非常要害的意思.3、变频器不妨最大极限的缩小无功功率.无功功率没有单减少线益战设备的收热，更主要的是果无功功率果素的落矮引导电网有功功率的落矮.而使用变频器安排后由于变频器内滤波电容的使用，使得功率果素靠近为1，删大了电网的有功功率.进而节省了无功功率消耗的能量.4、变频器通过PID、PLC举止关环安排，那种安排不妨是连绝的，也不妨是跳跃的.并能真止自动统制战脚动统制二者之间的便当切换，真止对于电机转速的自动安排.5、变频器采与过流、过压、瞬时断电、短路、短压、缺相等多种呵护，而且死存本有的工频回路与变频回路互锁统制，并加以完备，动做变频障碍应慢步伐，正在变频器爆收障碍后不妨尽管回复死产.其缺面主要表示正在对于使用环境的央供较为庄重，其使用的环境央供粉尘、温度战干度必须切合变频器运止条件，环境温度央供正在0-40℃范畴内，最佳不妨统制正在25℃安排，干度没有超出95%，且无凝结或者火雾，天圆配电室尽管没有必干布拖天，以使室内不妨脆持少久搞燥的状态.其次，变频器的制价较下，且变频器的技能央供下，窃稀性强，所以正在变频器里面爆收障碍后必须通联厂家提供技能收援，普遍皆得将益坏元件或者整机收回厂家，由厂家举止维建.变频器正在多个止业的稠稀电气启动设备上均有应用，正在矿业中，其大部分应用正在泥浆泵、传递戴、提下机、切削机、挖削机、起沉机、饱风机、泵、压缩机等设备的启动上.针对于尔厂的本量情况，尔认为，尔厂110KW以上的电效果启动均应使用变频.当前尔厂110KW以上的电动皆是用的是硬开用器开用，硬开用器主要办理电效果开用时对于电网的冲打战开用后旁路交战器处事的问题，对于电机有较佳的呵护效率，正在沉载情况下不妨真止一定程度的节能（约5%），然而是没有成以正在运止历程中随背载的变更而安排功率的输出，所以其节能效验近近没有如变频器.。
变频器的优缺点及一些建议
变频器优缺点及一些建议--秦小伟变频器是将电网电压提供的恒压恒频转换成电压和频率都可以通过控制改变的转换器，使电动机可以在变频电压的驱动下发挥更好的工作性能。
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
由于电机在工频(50Hz)电源供电时起动和加速冲击很大，而当使用变频器供电时，这些冲击就要弱一些。
工频直接起动会产生一个大的起动起动电流。
而当使用变频器时，变频器把工频电源(50Hz)变换成各种频率的交流电源，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，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。
变频器按不同的类别主要有以下几点分类：1、按变换的环节分类：（1）交-直-交变频器，则是先把工频交流通过整流器变成直流，然后再把直流变换成频率电压可调的交流，又称间接式变频器，是广泛应用的通用型变频器。
（2）可分为交-交变频器，即将工频交流直接变换成频率电压可调的交流，又称直接式变频器2、按主电路工作方法分类：电压型变频器、电流型变频器3、按照用途分类：可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
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。
4、按电压等级分类：⑴、高压变频器：3KV、6KV、10KV⑵、中压变频器：660V、1140V⑶、低压变频器：220V、380V5、按电压性质分类：⑴、交流变频器：AC-DC-AC（交-直-交）、AC-AC（交-交）⑵、直流变频器：DC-AC（直-交）我厂使用的变频器有以下几种：1、高压变频器：西门子罗宾康完美无谐波高压变频器（新主井6#）和合康亿盛HIVERT系列高压变频器（1407、1408）2、低压变频器：西门子SINAMICS V50 55KW—500KW变频器（850、851）和西门子MICROMASTER 440 0.12KW—250KW变频器（排矸系统、准备楼除尘风机等）变频调速已被公认为是最理想、最有发展前途的调速方式之一，采用通用变频器构成变频调速传动系统的主要目的，一是为了满足提高劳动生产率、改善产品质量、提高设备自动化程度等要求；二是为了节约能源、降低生产成本。
高压大功率变频器拓扑及优缺点比较
高压大功率变频器拓扑及优缺点比较高压大功率变频器是用于电力系统中的重要设备，用于将电源的频率和电压进行转换，从而实现对电力系统的控制和调节。
变频器的拓扑结构决定了其性能和优缺点的不同。
下面将对高压大功率变频器的常见拓扑结构以及其优缺点进行比较。
1.单级全桥拓扑单级全桥拓扑是一种常见的高压大功率变频器拓扑结构，其由四个IGBT或MOSFET构成的全桥电路组成。
该结构能够提供更高的功率密度和更高的效率，适用于大功率应用。
然而，由于其电路结构较复杂，需要对IGBT或MOSFET进行精确的驱动和控制，故其控制系统较为复杂。
优点：功率密度高，效率高。
缺点：控制系统复杂。
2.三级H桥拓扑三级H桥拓扑是另一种常见的高压大功率变频器拓扑结构，其由六个IGBT或MOSFET构成的H桥电路组成。
该结构具有更高的电压和功率能力，能够提供更高的输出电压和电流。
同时，其驱动和控制电路较为简单，能够提供更高的可靠性。
然而，由于其需要六个IGBT或MOSFET，且每个IGBT或MOSFET都需要有较高的电压和电流承受能力，故系统成本相对较高。
优点：输出电压和电流能力高，控制系统相对简单。
缺点：系统成本较高。
3.多电平拓扑多电平拓扑是一种通过在全桥或H桥电路中添加额外的电平进行输出电压波形调制的方法，能够提供更高的输出电压质量和更低的谐波含量。
该拓扑结构的控制系统相对复杂，但能够提供更高的输出波形质量和更低的噪声水平。
优点：输出波形质量高，谐波含量低。
缺点：控制系统复杂。
综上所述，高压大功率变频器的不同拓扑结构具有各自的优缺点。
单级全桥拓扑具有功率密度高、效率高的优点，但其控制系统较为复杂；三级H桥拓扑具有输出电压和电流能力高、控制系统相对简单的优点，但系统成本较高；多电平拓扑具有输出波形质量高、谐波含量低的优点，但控制系统复杂。
根据具体的应用需求和经济实际情况，选择合适的拓扑结构是保证高压大功率变频器性能和经济性的重要因素。
变频器工作原理和优点
变频器工作原理和优点
一、工作原理：
变频器的工作原理是将电源电流通过整流电路转换为直流电压，再通过逆变电路将直流电压转换为可变频率的交流电压，控制输出的频率和电压大小即可控制电机运行的变速和变转矩。
同时，变频器还可以对电机进行保护，如过流保护、过热保护和短路保护等。
变频器的控制方式包括V/F控制、矢量控制和直接转矩控制等。
二、变频器的优点：
1. 节能：变频器能够将电动机的转速根据负载的变化，实现高
效率的工作。
因此，使用变频器可以节约能源，降低能耗。
2. 降低噪音：由于电动机在启动和运行时需要大量的电流和能量，这会导致噪音和振动。
使用变频器可以使电机平稳启动，并控制其运行速度和扭矩，从而降低噪音。
3. 增强电动机的寿命：由于变频器可以减少启动冲击和运行压力，因此能够延长电动机的寿命。
4. 提高生产效率：通过变频器控制电动机的速度和扭矩，可以
根据需要进行精细化控制，从而提高生产效率。
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变频器的优点与缺点
变频器，也被称为变频调速器，是一种用于调节马达运行速度的装置。
它通过改变供电频率和电压的方式，实现了电动机的调速控制，
并被广泛应用于工业生产、机械设备以及家庭电器等领域。
本文将就
变频器的优点与缺点展开讨论。
一、变频器的优点
1. 节能降耗：变频器能够根据实际需求调整电动机的转速，实现能
耗的最优化。
相比传统的电压调节或机械调速方法，变频器可以避免
空转损耗和阻力损耗，有效降低能源消耗，提高能源利用效率。
2. 减少机械磨损：变频器可以实现平滑启停和缓慢加减速，避免了
传统启动时机械受到的冲击，有效延长了机械设备的使用寿命。
此外，变频器还可以通过准确的转速控制，避免因过高转速导致的摩擦损耗
和机械磨损。
3. 改善生产环境：传统电机启动时常伴有噪音和振动，而变频器的
平滑启动和运行能够降低噪音和振动水平，改善了生产环境，提升了
员工的工作舒适度和效率。
4. 提高精密控制：变频器可以精确控制电动机转速，实现精密的定位、调节和控制，适用于需要高精度运动的设备。
例如，数控机床、
印刷机和纺织机械等领域，变频器的应用可以提高生产质量和生产效率。
二、变频器的缺点
1. 成本较高：相比传统的电压调节和机械调速方法，变频器的购买成本较高。
特别是在一些小型设备和家庭电器领域，成本因素可能会成为使用变频器的限制。
2. 对电机负载的要求较高：变频器的调速原理决定了对电机负载的要求较高。
一些特殊负载，如恒扭矩负载和低速大负载等，可能不适合使用变频器。
因此，在选用变频器时需要对负载特性进行充分了解和评估。
3. 电磁干扰问题：变频器在工作时会产生电磁干扰，可能对周围的电子设备造成影响。
特别是在某些对电磁环境要求较高的场合，如医疗设备、实验室等，需要采取必要的干扰屏蔽措施。
4. 维护维修难度较大：由于变频器是一种复杂的电动机调速设备，其维护和维修一般需要专业人员进行。
一旦变频器出现故障，可能需要专业维修，增加了维修成本和维修时间。
总结：
变频器作为一种重要的调速装置，在工业生产和家庭应用中发挥着重要作用。
尽管变频器存在一些缺点，如较高的成本和对负载要求较高等问题，但其节能降耗、减少机械磨损等优点仍然使得变频器成为广泛应用的技术。
未来随着技术的发展和成本的降低，相信变频器的应用将越来越广泛，同时也需要进一步解决其存在的问题，提升其在各个领域的性能和可靠性。
以上就是关于变频器的优点与缺点的讨论，希望对您有所帮助。