变频器工作电流计算

变频器直流母线电容纹波电流计算方法（一）

变频器直流母线电容纹波电流计算方法(一) 各类电动机是我们发电量的主要消耗设备，而变频器作为电动机的驱动装置成为当前”节能减排”的主力设备之一。

它一方面可以起到节约能源消耗的作用，另一方面也可以实现对原有生产或处理工艺过程的优化。

目前应用最多也最广的是交-直-交电压型变频器，即中间存在直流储能滤波环节，一般采用大容量电解电容器实现此功能。

使用电解电容器的作用主要有以下几个：（1）补偿以电源频率两倍或六倍变化的逆变器所需功率与整流桥输出功率之差；（2）提供逆变器开关频率的输入电流；（3）减小开关频率的电流谐波进入电网；（4）吸收急停状态时所有功率开关器件关断下的电机去磁能量；（5）提供瞬时峰值功率；（6）保护逆变器免受电网瞬时峰值冲击。

电解电容器设计选型所需要考虑的主要因素有以下几个：电容器的电压、电容器量、电容器的纹波电流、电容器的温升与散热、电容器的寿命等等。

这些因素对变频器满足要求的平均无故障时间（mtbf）十分重要。

然而电解电容器的纹波电流的计算如何能明确给出计算依据，这是本文所要解决的问题。

直流母线电容纹波电流的计算纹波电流指的是流过电解电容器的交流电流，它使得电解电容器发热。

纹波电流额定值的确定方法是在额定工作温度下规定一个允许的温升值，在此条件下电容器符合规定的使用寿命要求。

当工作温度小于额定温度时，额定纹波电流可以加大。

但过大的纹波电流会大大缩短电容器的耐久性，当纹波电流超过额定值，纹波电流所引起的内部发热每升高5℃，电容器器的寿命将减少50%。

因此当要求电容器器具有长寿命性能时，控制与降低纹波电流尤其重要。

但在实际设计过程中，电解电容器的纹波电流由于受变频器输入输出各物理量变化以及控制方式等的影响很难直接计算得到，一般多采用根据实际经验估算大小，如每μf电容器要求20ma纹波电流之类的经验值，或者通过计算机仿真来估算[3～6]。

本文根据对变频器电路拓扑与开关调制方式的分析，并借鉴已有文献资料，归纳出一个直接的计算电解电容器纹波电流的方法，供大家参考。

简述关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机的频率和电流的关系霍工：针对您的问题有关系公式可参照分析：关系公式与分析电机功率：P=1.732×U×I×cosφ(0.86)×η（91%）；电机电流：I=P/1.73×U×cosφ(功率因素)×η（效率）;I: 电流；P: 功率W; U: 电压电机转矩：T=9549×P/n ； T:转矩；P:功率KW；n:转速电机转速：n=60f/p，p为电机极对数，例如四级电机的p=2；当频率达50Hz时，电机达到额定功率，再增加频率，其功率是不会再增的，会保持额定功率。

电机转矩在50Hz以下时，是与频率成正比变化的；当频率f达到50Hz时，电机达到最大输出功率，即额定功率；如果频率f在50Hz以后再继续增加，则输出转矩与频率成反比变化，因为它的输出功率就是那么大了，你还要继续增加频率f，那么套入上面的计算式分析，转矩则明显会减小。

转速的情况和频率是一样的，因为电源电压不变，其频率的变化直接反应的结果就是转速的同比变化，频率增，转速也增，它减另一个也减。

变频电源的电流和频率的关系一、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系，电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速和基频以上调速。

必须考虑的重要因素是：尽量保持电机主磁通为额定值不变。

如果磁通过弱(电压过低)，电机铁心不能得到充分利用，电磁转矩变小，负载能力下降。

如果磁通过强(电压过高)，电机处于过励磁状态，电机因励磁电流过大而严重发热。

二、根据电机原理可知，三相异步电机定子每相电动势的有效值：E1=4.44f1N1Φm 式中：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值，V ；f1--定子频率，Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；Φm-每极磁通量由式中可以看出，Φm的值由E1/f1决定，但由于E1难以直接控制，所以在电动势较高时，可忽略定子漏阻抗压降，而用定子相电压U1代替。

变频器中的频率、电压、转速、电流、功率的关系

之欧侯瑞魂创作步电念头的转矩是机电的磁通与转子内流过电流之间相互作用而发生的, 在额定频率下, 如果电压一定而只降低频率, 那么磁通就过年夜, 磁回路饱和, 严重时将烧毁机电.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, 使电念头的磁通坚持一定, 防止弱磁和磁饱和现象的发生.这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器.频率下降时电压V也成比例下降, 这个问题已在回答4说明.V与f的比例关系是考虑了机电特性而预先决定的, 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.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, 将造成在低速下发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,以便获得一定地起动转矩,这种赔偿称增强起动.可以采纳各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法.一、引言随着变频调速技术的发展, 变频器调速已成为交流调速的主流, 在化纤、纺织、钢铁、机械、造纸等行业获得广泛的应用.由于通用变频器一般采纳V/f控制, 即变压变频（VVVF）方式调速, 因此, 变频器在使用前正确地设定其压频比, 对保证变频器的正常工作至关重要.变频器的压频比由变频器的基准电压与基准频率两项功能参数的比值决定, 即基准电压/基准频率=压频比. 基准电压与基准频率参数的设定, 不单与电念头的额定电压与额定频率有关（机电的压频比为机电的额定电压与额定频率之比）, 而且还必需考虑负载的机械特性.对普通异步机电在一般调速应用时, 其基准电压与基准频率按出厂值设定（基准电压380V, 基准频率50Hz）, 即满足使用要求.但对某些行业使用的较特殊的机电, 就必需根据实际情况重新设定基准电压与基准频率的参数.由于变频器使用说明书以及有关书籍中没有对这两个参数作详细介绍, 因此正确的设定该参数对很多使用者来说, 其实不是很容易的事.为此, 本文结合变频调速的基本控制方式及负载的机械特性与基准电压、基准频率参数的关系, 列举实例, 详细说明基准电压与基准频率参数的设定方法.二、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系机电用变频器调速时有两种情况--基频（基准频率）以下调速和基频以上调速（见图1）.必需考虑的重要因素是：尽量坚持机电主磁通为额定值不变.如果磁通过弱（电压过低）, 机电铁心不能获得充沛利用, 电磁转矩变小, 负载能力下降.如果磁通过强（电压过高）, 机电处于过励磁状态, 机电因励磁电流过年夜而严重发热.根据机电原理可知, 三相异步机电定子每相电动势的有效值：E1=4.44f1N1Φm 式中：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值, V ；f1--定子频率, Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；Φm-每极磁通量由式中可以看出, Φm的值由E1/f1决定,但由于E1难以直接控制, 所以在电动势较高时, 可忽略定子漏阻抗压降, 而用定子相电压U1取代.那么要保证Φm不变, 只要U1/f1始终为一定值即可.这是基频以下调时速的基本情况, 为恒压频比（恒磁通）控制方式, 属于恒转矩调速.从图1可以看出, 基准频率为恒转矩调速区的最高频率, 基准频率所对应的电压为即为基准电压, 是恒转矩调速区的最高电压, 在基频以下调速时, 电压会随频率而变动, 但两者的比值不变. 在基频以上调速时,频率从基频向上可以调至上限频率值, 可是由于机电定子不能超越机电额定电压, 因此电压不再随频率变动, 而坚持基准电压值不变, 这时机电主磁通必需随频率升高而减弱, 转矩相应减小,功率基本坚持不变, 属于恒功率调速区.由图1可见, 基准频率为恒功率调速区的最低频率, 是恒转矩调速区与恒功率调速区的转折点, 而基准电压值在整个恒功率调速区内不再随频率变动而改变.三、负载的机械特性与基准电压, 基准频率的设定合理地使用变频器, 必需了解所驱动负载的机械特性. 根据分歧的使用目的,负载基本上可分为恒转矩负载、恒功率负载以及平方转矩负载等三类.恒转矩负载其所需转矩基本不受速度变动的影响（T=定值）, 对该类负载, 变频器的整个工作区最好运行在基频以下, 这时变频器的输出特性正好能满足负载的要求.恒功率负载在转速越高时, 所需转矩越小（T×N=定值）, 对恒功率负载来说, 机电的工作频率若运行在基频以上, 其所要求的机械特性将与变频器的输出特性相吻合.至于平方转矩负载, 它所要求的转矩与转速的平方成正比（T/N2=定值）, 机电应运行在基频以下较为合理.需要注意的是：平方转矩负载的工作频率绝不能超越工频（除非变频器容量年夜一个品级）.否则变频器与机电将严重过载.四、设定实例例一：一台化纤纺丝计量泵机电型号为FTY-550-6, 既550W 6极三相永磁同步电念头.铭牌参数如下：工作电压：62.5 - 125 - 475V.工作频率：25 - 50 - 190HZ, 机电功率：275 - 550 - 2090W, 转速：500 - 1000 - 3800R/min, 电流：4A.其工作范围较宽, 铭牌参数与一般异步电念头分歧, 左边的数值为机电正常工作时（不失步）的下限, 右边数值为机电正常工作时的最年夜值, 中间值为额定值（50HZ）.该机电压频比为125V/50HZ=2.5, 使用三垦SAMCO-I 1HF1.5K变频器.若只按机电参数设定, 机电的额定电压与额定频率值既为变频器的基准电压与基准频率值, 基准电压（代码为CD005）设为125V, 基准频率（CD006）为50HZ（出厂值）不变, 这样设定, 机电工作在基频以下时, 机电驱动计量泵毫无问题, 但计量泵属于恒转矩负载,若在计量泵要求较高转速（如90HZ）时, 那么频率虽然可调至90HZ, 但此时机电工作电压仍为125V, 实际压额比为125/90HZ=1.39, 如图2a, 电磁转矩变小, 无法提供负载所需转矩, 使计量泵不能正常工作.正确的设定应为：CD005=475V,CD006=190HZ, 在这里基准电压虽设为475V, 但由于变频器不具有升压功能, 其实际输出电压由输入电压的最年夜值决定, 所以这样设定只对增年夜V/F图形的斜率有效, 其实不真能到达475V.因此也可以这样设定：CD005=380V, CD006=152HZ, 变频器的压频比仍为380V/152HZ=2.5不变, , 机电整个工作段都处于恒转矩调速范围, 满足了负载特性的要求.例2：一台纺织用三相异程序速电念头, 额定功率60W, 额定电压110V, 额定频率50HZ, 调速范围40-110HZ, 额定电流0.34A, 4极, 因此该机电的压频比为110V/50HZ=2.2.所驱动负载为恒功率特性.驱动变频器原来准备用富士FRN1.5G11S-4CX（驱动六台机电）但该变频器的基准电压（富士变频器额定电压）最低只能调到320V, 根据机电的压频比, 要保证机电运行在50HZ时工作电压为110V, 机电能正常工作.但该负载工作转速调节范围较宽,如果要求运行在110HZ那么此时机电电压将到达242V, 如图3A, 高出额定电压一倍多, 其结果可想而知.若以110HZ时机电工作电压为110V来设定, 则设额定电压为320V（最低值）, 基准频率为320HZ, 那么机电运行在110HZ时, 电压正好为机电额定电压.但这时变频器的压频比为320V/320HZ=1, 因此在机电运行于40HZ 时, 其电压仅为40V, 显然没有足够的功率驱动负载.所以该型富士变频器不能满足使用要求.改用三星SAMCO-I IHF1.5K变频器, 设基准电压CD005=110V, 基准频率CD006=50HZ, 这样机电从50-110HZ调速时其电压值坚持在110V不变, 如图3b, 机电工作在恒功率调速区, 与负载的机械特性相符, 不会再有超越机电额定电压或功率缺乏的现象发生.弥补：1 机电的转速与频率正比, 平时的低电压时, 频率不变, 机电的转速不变, 那么输出的功率一定, 电压降低, 电流会上升.当频率下降时, 机电的转速下降, 那么输出功率变小, 自然电流会下降, 从而不会烧损机电.2 为什么变频器的电压与电流成比例的改变？异步电念头的转矩是机电的磁通与转子内流过电流之间相互作用而发生的, 在额定频率下, 如果电压一定而只降低频率, 那么磁通就过年夜, 磁回路饱和, 严重时将烧毁机电.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, 使电念头的磁通坚持一定, 防止弱磁和磁饱和现象的发生.这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器.3 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动远远超越转速（电角频率）的变动, 变频器将因流过过电流而跳闸, 运转停止, 这就叫作失速.为了防止失速使机电继续运转, 就要检出电流的年夜小进行频率控制.当加速电流过年夜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.。

变频器电路设计、计算及一些经验

1、整流桥的保护
5
输入侧必须设计浪涌吸收电路，吸收元件一般采用压敏电阻、气体放电管或安规电容等，整流桥的输出就近安装一只高频无感电容（MKP或CBB81）。见图1中的Yd和Cr，压敏电阻的耐压值一般选为820V，整流桥的输出吸收电容Cr与变频器功率有关，一般容值为0.22～ 2uF，耐压为1600V。增加快熔。快熔的熔断时间可达3~5mS比较适合整流桥的保护，并能防止故障的扩大及非常严重的后果（如烧毁变频器等）。例：通讯电源、UPS、富士G11变频器。对于是否增加快熔不同厂商有不同看法，本公司的未加。
电流额定值选择： 1、确定过载能力： k 2 IO IC 式中，k为电流过载倍数，IO为变频器额定输出电流， IC为模块标称电流值（连续DC）。 2、确定抗电流冲击能力： m 2 IO IC (1ms ) 式中，m为硬件电流保护倍数，IO为变频器额定输出电流， IC (1ms )为模块1mS标称电流
1 主回路设计、计算
图 1.1 变频器主回路变频器主回路如图 1.1 所示，主要包括交流电抗器、输入压敏电阻、整流桥、直流电抗器、直流充电电阻、直流电抗器、充电接触器、直流母线电容、电容均压电阻、逆变桥、母线浪涌吸收电容，此外还可以安装制动单元和制动电阻。
1.1 主回路参数计算
变频器输出容量：
Po 3UoIo
式中 Uo 是输出电压，Io 是输出电流。直流环节电压平均值：
UD
3 2

UAC 1.35UAC
式中，UAC 为三相输入线电压的有效值。由于母线电容的存在，直流电压一般认为等于输入线电压的幅值，即：
UD 2UAC 1.414UAC
直流环节电流：
ID

6

简述关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机的频率与电流的关系霍工:针对您的问题有关系公式可参照分析:关系公式与分析电机功率:P=1、732×U×I×cosφ(0、86)×η(91%);电机电流:I=P/1、73×U×cosφ(功率因素)×η(效率);I: 电流;P: 功率W; U: 电压电机转矩:T=9549×P/n ; T:转矩;P:功率KW;n:转速电机转速:n=60f/p,p为电机极对数,例如四级电机的p=2;当频率达50Hz时,电机达到额定功率,再增加频率,其功率就是不会再增的,会保持额定功率。

电机转矩在50Hz以下时,就是与频率成正比变化的;当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它的输出功率就就是那么大了,您还要继续增加频率f,那么套入上面的计算式分析,转矩则明显会减小。

转速的情况与频率就是一样的,因为电源电压不变,其频率的变化直接反应的结果就就是转速的同比变化,频率增,转速也增,它减另一个也减。

变频电源的电流与频率的关系一、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系, 电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速与基频以上调速。

必须考虑的重要因素就是:尽量保持电机主磁通为额定值不变。

如果磁通过弱(电压过低),电机铁心不能得到充分利用,电磁转矩变小,负载能力下降。

如果磁通过强(电压过高),电机处于过励磁状态,电机因励磁电流过大而严重发热。

二、根据电机原理可知,三相异步电机定子每相电动势的有效值: E1=4、44f1N1Φm 式中:E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值,V ;f1--定子频率,Hz;N1——定子每相绕组有效匝数;Φm-每极磁通量由式中可以瞧出,Φm的值由E1/f1决定,但由于E1难以直接控制,所以在电动势较高时,可忽略定子漏阻抗压降,而用定子相电压U1代替。

变频器中直流母线电容的纹波电流计算[整理版]

變頻器中直流母線電容的紋波電流計算1 引言各類電動機是我們發電量的主要消耗設備，而變頻器作為電動機的驅動裝置成為當前“節能減排”的主力設備之一。

它一方面可以起到節約能源消耗的作用，另一方面也可以實現對原有生產或處理工藝過程的優化。

目前應用最多也最廣的是交-直-交電壓型變頻器，即中間存在直流儲能濾波環節，一般採用大容量電解電容器實現此功能。

使用電解電容器的作用主要有以下幾個[1]：（1）補償以電源頻率兩倍或六倍變化的逆變器所需功率與整流橋輸出功率之差；（2）提供逆變器開關頻率的輸入電流；（3）減小開關頻率的電流諧波進入電網；（4）吸收急停狀態時所有功率開關器件關斷下的電機去磁能量；（5）提供暫態峰值功率；（6）保護逆變器免受電網暫態峰值衝擊。

電解電容器設計選型所需要考慮的主要因素有以下幾個：電容器的電壓、電容器量、電容器的紋波電流、電容器的溫升與散熱、電容器的壽命等等。

這些因素對變頻器滿足要求的平均無故障時間（MTBF）十分重要。

然而電解電容器的紋波電流的計算如何能明確給出計算依據，這是本文所要解決的問題。

2 直流母線電容紋波電流的計算紋波電流指的是流過電解電容器的交流電流，它使得電解電容器發熱。

紋波電流額定值的確定方法是在額定工作溫度下規定一個允許的溫升值，在此條件下電容器符合規定的使用壽命要求。

當工作溫度小於額定溫度時，額定紋波電流可以加大。

但過大的紋波電流會大大縮短電容器的耐久性，當紋波電流超過額定值，紋波電流所引起的內部發熱每升高5℃，電容器器的壽命將減少50%。

因此當要求電容器器具有長壽命性能時，控制與降低紋波電流尤其重要。

但在實際設計過程中，電解電容器的紋波電流由於受變頻器輸入輸出各物理量變化以及控制方式等的影響很難直接計算得到[2]，一般多採用根據實際經驗估算大小，如每μf電容器要求20ma紋波電流之類的經驗值，或者通過電腦模擬來估算[3～6]。

本文根據對變頻器電路拓撲與開關調製方式的分析，並借鑒已有文獻資料，歸納出一個直接的計算電解電容器紋波電流的方法，供大家參考。

简述关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机得频率与电流得关系霍工:针对您得问题有关系公式可参照分析:关系公式与分析电机功率:P=1、732×U×I×cosφ(0、86)×η(91%);电机电流:I=P/1、73×U×cosφ(功率因素)×η(效率);I: 电流;P: 功率W; U: 电压电机转矩:T=9549×P/n ; T:转矩;P:功率KW;n:转速电机转速:n=60f/p,p为电机极对数,例如四级电机得p=2;当频率达50Hz时,电机达到额定功率,再增加频率,其功率就是不会再增得,会保持额定功率。

电机转矩在50Hz以下时,就是与频率成正比变化得;当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它得输出功率就就是那么大了,您还要继续增加频率f,那么套入上面得计算式分析,转矩则明显会减小。

转速得情况与频率就是一样得,因为电源电压不变,其频率得变化直接反应得结果就就是转速得同比变化,频率增,转速也增,它减另一个也减。

变频电源得电流与频率得关系一、变频调速得基本控制方式与基准电压、基准频率得关系, 电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速与基频以上调速。

必须考虑得重要因素就是:尽量保持电机主磁通为额定值不变。

如果磁通过弱(电压过低),电机铁心不能得到充分利用,电磁转矩变小,负载能力下降。

如果磁通过强(电压过高),电机处于过励磁状态,电机因励磁电流过大而严重发热。

二、根据电机原理可知,三相异步电机定子每相电动势得有效值: E1=4、44f1N1Φm 式中:E1--定子每相由气隙磁通感应得电动势得有效值,V ;f1--定子频率,Hz;N1——定子每相绕组有效匝数;Φm-每极磁通量由式中可以瞧出,Φm得值由E1/f1决定,但由于E1难以直接控制,所以在电动势较高时,可忽略定子漏阻抗压降,而用定子相电压U1代替。

变频器输入电流波形,平均值,有效值以及其它参数计算

变频器输入电流波形，平均值，有效值以及其它参数计算
169人阅读| 0条评论发布于：2011-1-19 13:47:00 已知变频器三相输入电源电压，整流滤波电路滤波电阻，变频器输出电压，变频器输出电流以及所驱动电机的功率因数，而且假设变频器的损耗为零，而且滤波电容非常大，滤波电压为一直线。

只要在我编辑的变频器输入计算电子表格中多次修改输入滤波电容电压Uc，使得电容充电电流平均值Ir等于滤波电容放电电流IR，就可在下面表格中求得变频器输入电流波形，平均值，有效值以及其它参数，并且还可以得到变频器三相输入输入电流波形以及电容充电电流等波形。

请参看下面表格和波形，如有错误，请指正。

上一篇：求整流滤波输出电压的简便方法
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电机转矩、功率、转速、电压、电流之间的关系及计算公式

电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式电动机输出转矩：使机械元件转动的力矩称为转动力矩，简称转矩。

机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形，故转矩有时又称为扭矩。

转矩与功率及转速的关系：转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】由此可推导出：转矩=9550*功率/转速《＝＝＝》功率=转速*转矩/9550，即P=Tn/9550——公式【2】方程式中：P—功率的单位（kW）；n—转速的单位（r/min)；T—转矩的单位（N.m）；9550是计算系数。

电机扭矩计算公式T=9550P/n 是如何计算的呢？分析：功率=力*速度即P=F*V---————公式【3】转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R---——公式【4】线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---——公式【5】将公式【4】、【5】代入公式【3】得：P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分-----P=功率单位W，T=转矩单位N.m，n分=每分钟转速单位转/分钟如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式：P*1000=π/30*T*n30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。

电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系由于电功率P=电压U*电流I，即P=UI————公式【6】由于公式【2】中的功率P的单位为kw，而电压U的单位是V，电流I的单位是A，而UI乘积的单位是V.A，即w，所以将公式【6】代入到公式【2】中时，UI需要除以1000以统一单位。

则：P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】＝＝》Tn/9.55=UI————公式【8】＝＝》T=9.55UI/n————公式【9】＝＝》U=Tn/9.55I————公式【10】＝＝》I=9.55U/Tn————公式【11】方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中：P—功率的单位（kW）；n—转速的单位（r/min)；T—转矩的单位（N.m）；U—电压的单位（V）；I—电流的单位（A）；9.55是9500÷1000之后的值。

变频器中直流母线电容的纹波电流计算

变频器中直流母线电容的纹波电流计算变频器/直流母线电容/纹波电流1引言各类电动机是我们发电量的主要消耗设备，而变频器作为电动机的驱动装置成为当前“节能减排”的主力设备之一。

它一方面可以起到节约能源消耗的作用，另一方面也可以实现对原有生产或处理工艺过程的优化。

目前应用最多也最广的是交-直-交电压型变频器，即中间存在直流储能滤波环节，一般采用大容量电解电容器实现此功能。

使用电解电容器的作用主要有以下几个[1]：（1）补偿以电源频率两倍或六倍变化的逆变器所需功率与整流桥输出功率之差；（2）提供逆变器开关频率的输入电流；（3）减小开关频率的电流谐波进入电网；（4）吸收急停状态时所有功率开关器件关断下的电机去磁能量；（5）提供瞬时峰值功率；（6）保护逆变器免受电网瞬时峰值冲击。

电解电容器设计选型所需要考虑的主要因素有以下几个：电容器的电压、电容器量、电容器的纹波电流、电容器的温升与散热、电容器的寿命等等。

这些因素对变频器满足要求的平均无故障时间（MTBF）十分重要。

然而电解电容器的纹波电流的计算如何能明确给出计算依据，这是本文所要解决的问题。

2直流母线电容纹波电流的计算纹波电流指的是流过电解电容器的交流电流，它使得电解电容器发热。

纹波电流额定值的确定方法是在额定工作温度下规定一个允许的温升值，在此条件下电容器符合规定的使用寿命要求。

当工作温度小于额定温度时，额定纹波电流可以加大。

但过大的纹波电流会大大缩短电容器的耐久性，当纹波电流超过额定值，纹波电流所引起的内部发热每升高5℃，电容器器的寿命将减少50%。

因此当要求电容器器具有长寿命性能时，控制与降低纹波电流尤其重要。

但在实际设计过程中，电解电容器的纹波电流由于受变频器输入输出各物理量变化以及控制方式等的影响很难直接计算得到[2]，一般多采用根据实际经验估算大小，如每μF电容器要求20mA 纹波电流之类的经验值，或者通过计算机仿真来估算[3～6]。

本文根据对变频器电路拓扑与开关调制方式的分析，并借鉴已有文献资料，归纳出一个直接的计算电解电容器纹波电流的方法，供大家参考。

变频器的基础知识,原理及应用

压敏电阻：过电压保护与耐雷击要求。热敏电阻：过热保护。霍尔:安装在 U、V、W 的其中二相,用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的 2 倍左右。电解电容：又叫储能电容，在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN 两端的电压工作范围一般在 430VDC～700VDC 之间，而一般的高压电容都在 400VDC 左右。为了满足耐压需要就必须是二个 400VDC 的电容串起来作 800VDC。容量选择≥60uf/A。充电电阻：防止开机(上电)瞬间的涌浪电流烧坏电解电容。因为开机(上电) 前电容两端的电压为 0V，在开机(上电)的瞬间电容相当于短路状态。如果整流桥与电解电容之间没有充电电阻，相当于电源直接短路，瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言，变频器的功率越大，充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为 10~300Ω。均压电阻：防止电解电容的电压不均从而烧坏电解电容。因为两个电解电容不可能做成完全一致，这样每个电容上所承受的电压就可能不同。承受电压高的电容严重发热或因超过耐压值而损坏。吸收电容 C2：主要作用是吸收 IGBT 的过流与过压能量。
三、变频器如何改善电机的输出转矩
转矩提升：常规的 V/F 控制，电机定子上的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致电机励磁不足而不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变频器需要提供一个补偿电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变频器的这个功能叫转矩提升，通过增加变频器的输出电压(主要在低频时)，
其他关于散热的问题：在海拔高于 1000m 的地方，因为空气密度降低，因此应加控制柜的冷却风量以改善冷却效果。理论上变频器也应考虑降容，海拔每升高 1000m，变频器降容 5%，但是也要看具体的应用，因为变频器设计的负载能力和散热能力一般比实际使用的要大，开关频率：变频器的发热主要来自于 IGBT，IGBT 的发热主要集中在“开” 和“关”的瞬间。IGTB 开关频率高时，变频器的发热量就自然变大了。有的厂家宣称降低开关频率可以扩容就是这个道理。

变频器中直流母线电容的纹波电流计算

变频器中直流母线电容的纹波电流计算1 引言各类电动机是我们发电量的主要消耗设备，而变频器作为电动机的驱动装置成为当前“节能减排”的主力设备之一。

它一方面可以起到节约能源消耗的作用，另一方面也可以实现对原有生产或处理工艺过程的优化。

目前应用最多也最广的是交-直-交电压型变频器，即中间存在直流储能滤波环节，一般采用大容量电解电容器实现此功能。

使用电解电容器的作用主要有以下几个[1]：（1）补偿以电源频率两倍或六倍变化的逆变器所需功率与整流桥输出功率之差；（2）提供逆变器开关频率的输入电流；（3）减小开关频率的电流谐波进入电网；（4）吸收急停状态时所有功率开关器件关断下的电机去磁能量；（5）提供瞬时峰值功率；（6）保护逆变器免受电网瞬时峰值冲击。

电解电容器设计选型所需要考虑的主要因素有以下几个：电容器的电压、电容器量、电容器的纹波电流、电容器的温升与散热、电容器的寿命等等。

这些因素对变频器满足要求的平均无故障时间（mtbf）十分重要。

然而电解电容器的纹波电流的计算如何能明确给出计算依据，这是本文所要解决的问题。

2 直流母线电容纹波电流的计算纹波电流指的是流过电解电容器的交流电流，它使得电解电容器发热。

纹波电流额定值的确定方法是在额定工作温度下规定一个允许的温升值，在此条件下电容器符合规定的使用寿命要求。

当工作温度小于额定温度时，额定纹波电流可以加大。

但过大的纹波电流会大大缩短电容器的耐久性，当纹波电流超过额定值，纹波电流所引起的内部发热每升高5℃，电容器器的寿命将减少50%。

因此当要求电容器器具有长寿命性能时，控制与降低纹波电流尤其重要。

但在实际设计过程中，电解电容器的纹波电流由于受变频器输入输出各物理量变化以及控制方式等的影响很难直接计算得到[2]，一般多采用根据实际经验估算大小，如每μf电容器要求20ma纹波电流之类的经验值，或者通过计算机仿真来估算[3～6]。

本文根据对变频器电路拓扑与开关调制方式的分析，并借鉴已有文献资料，归纳出一个直接的计算电解电容器纹波电流的方法，供大家参考。

变频器工作电流计算

变频器工作电流计算采用变频器驱动异步电动机调速。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。

当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

变频器的运行一般有以下几种方式：1、连续运转由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。

此时，变频器应同时满足以下三个条件： ϕηcos M CN KP P ≥ (KV A) M CN KI I ≥ (A)3103-⨯≥M M CN I U K P (KV A)式中：P M 、η、cos φ、U M 、I M 分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(V)、电流(A)。

K ：电流波形的修正系数(PWM 方式取1.05～1.1)P CN ：变频器的额定容量(KV A)I CN ：变频器的额定电流(A)2 频繁加减速运转根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定： I 1CN ＝[(I 1t 1+I 2t 2+…+I S t S )/(t 1+t 2+…t S )]K 0式中：I 1CN ：变频器额定输出电流(A)I 1、I 2、…I S ：各运行状态平均电流(A)t 1、t 2、…t S ：各运行状态下的时间K 0：安全系数(运行频繁时取1.2，其它条件下为1.1)3 一台变频器传动多台电动机，且多台电动机并联运行，即成组传动用一台变频器使多台电机并联运转时，对于一小部分电机开始起动后，再追加投入其他电机起动的场合，此时变频器的电压、频率已经上升，追加投入的电机将产生大的起动电流，因此，变频器容量与同时起动时相比需要大些。

变频器中直流母线电容的纹波电流计算

变频器中直流母线电容的纹波电流计算1 引言各类电动机是我们发电量的主要消耗设备，而变频器作为电动机的驱动装置成为当前“节能减排”的主力设备之一。

它一方面可以起到节约能源消耗的作用，另一方面也可以实现对原有生产或处理工艺过程的优化。

目前应用最多也最广的是交-直-交电压型变频器，即中间存在直流储能滤波环节，一般采用大容量电解电容器实现此功能。

使用电解电容器的作用主要有以下几个[1]：（1）补偿以电源频率两倍或六倍变化的逆变器所需功率与整流桥输出功率之差；（2）提供逆变器开关频率的输入电流；（3）减小开关频率的电流谐波进入电网；（4）吸收急停状态时所有功率开关器件关断下的电机去磁能量；（5）提供瞬时峰值功率；（6）保护逆变器免受电网瞬时峰值冲击。

电解电容器设计选型所需要考虑的主要因素有以下几个：电容器的电压、电容器量、电容器的纹波电流、电容器的温升与散热、电容器的寿命等等。

这些因素对变频器满足要求的平均无故障时间（mtbf）十分重要。

然而电解电容器的纹波电流的计算如何能明确给出计算依据，这是本文所要解决的问题。

2 直流母线电容纹波电流的计算纹波电流指的是流过电解电容器的交流电流，它使得电解电容器发热。

纹波电流额定值的确定方法是在额定工作温度下规定一个允许的温升值，在此条件下电容器符合规定的使用寿命要求。

当工作温度小于额定温度时，额定纹波电流可以加大。

但过大的纹波电流会大大缩短电容器的耐久性，当纹波电流超过额定值，纹波电流所引起的内部发热每升高5℃，电容器器的寿命将减少50%。

因此当要求电容器器具有长寿命性能时，控制与降低纹波电流尤其重要。

但在实际设计过程中，电解电容器的纹波电流由于受变频器输入输出各物理量变化以及控制方式等的影响很难直接计算得到[2]，一般多采用根据实际经验估算大小，如每μf电容器要求20ma纹波电流之类的经验值，或者通过计算机仿真来估算[3～6]。

本文根据对变频器电路拓扑与开关调制方式的分析，并借鉴已有文献资料，归纳出一个直接的计算电解电容器纹波电流的方法，供大家参考。

关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机的频率和电流的关系关系公式与分析电机功率：P=×U×I×cosφ×η（91%）；电机电流：I=P/×U×cosφ(功率因素)×η（效率）;I: 电流；P: 功率W; U: 电压电机转矩：T=9549×P/n；T:转矩；P:功率KW；n:转速电机转速：n=60f/p，p为电机极对数，例如四级电机的p=2；当频率达50Hz时，电机达到额定功率，再增加频率，其功率是不会再增的，会保持额定功率。

电机转矩在50Hz以下时，是与频率成正比变化的；当频率f达到50Hz时，电机达到最大输出功率，即额定功率；如果频率f在50Hz以后再继续增加，则输出转矩与频率成反比变化，因为它的输出功率就是那么大了，你还要继续增加频率f，那么套入上面的计算式分析，转矩则明显会减小。

转速的情况和频率是一样的，因为电源电压不变，其频率的变化直接反应的结果就是转速的同比变化，频率增，转速也增，它减另一个也减。

变频电源的电流和频率的关系一、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系，电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速和基频以上调速。

必须考虑的重要因素是：尽量保持电机主磁通为额定值不变。

如果磁通过弱(电压过低)，电机铁心不能得到充分利用，电磁转矩变小，负载能力下降。

如果磁通过强(电压过高)，电机处于过励磁状态，电机因励磁电流过大而严重发热。

二、根据电机原理可知，三相异步电机定子每相电动势的有效值： E1=Φm 式中：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值，V ；f1--定子频率，Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；Φm-每极磁通量由式中可以看出，Φm的值由E1/f1决定，但由于E1难以直接控制，所以在电动势较高时，可忽略定子漏阻抗压降，而用定子相电压U1代替。

那么要保证Φm不变，只要U1/f1始终为一定值即可。

变频器工作电流计算

变频器工作电流计算-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII变频器工作电流计算采用变频器驱动异步电动机调速。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。

当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

变频器的运行一般有以下几种方式：1、连续运转由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。

此时，变频器应同时满足以下三个条件：ϕηcos M CN KP P ≥ (KVA) M CN KI I ≥ (A)3103-⨯≥M M CN I U K P (KVA)式中：P M 、η、cos φ、U M 、I M 分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(V)、电流(A)。

K ：电流波形的修正系数(PWM 方式取1.05～1.1)P CN ：变频器的额定容量(KVA)I CN ：变频器的额定电流(A)2 频繁加减速运转根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定： I 1CN ＝[(I 1t 1+I 2t 2+…+I S t S )/(t 1+t 2+…t S )]K 0式中：I 1CN ：变频器额定输出电流(A)I 1、I 2、…I S ：各运行状态平均电流(A)t 1、t 2、…t S ：各运行状态下的时间K 0：安全系数(运行频繁时取1.2，其它条件下为1.1)3 一台变频器传动多台电动机，且多台电动机并联运行，即成组传动用一台变频器使多台电机并联运转时，对于一小部分电机开始起动后，再追加投入其他电机起动的场合，此时变频器的电压、频率已经上升，追加投入的电机将产生大的起动电流，因此，变频器容量与同时起动时相比需要大些。

变频器的输入电流比输出电流小，为什么？

变频器的输⼊电流⽐输出电流⼩，为什么？⽹友我⽤⼀个变频器带⼀个三相电机空运转，频率调到⼯频50赫兹，⽤钳表量电流（变频器到马达的线）为0.7A，然后量总电源的电流却发现是0.2A，是怎么回事？变频器的输⼊电流与电动机所需的功率、供电电压、变频器的效率、功率因数等有关。

⽽变频器的功率因数是随着电源的阻抗⽽变化的，低阻抗导致较低功率因数，⾼阻抗导致较⾼的功率因数。

由于变频器所带负载是电动机，使输⼊输出的功率因数不⼀样，⽤变频器后输出端的功率因数是⾼于输⼊端功率因数的。

电动机的电流取决于所需的轴功率，电动机的功率因数通常⽐变频器的功率因数要低，由于这个特点，变频器的输⼊电流就会⽐所驱动的电动机电流要⼩⼀些。

如有⼀台15KW／380V的4极电动机，⽤⼀台对应的变频器拖动，现把相关参数计算如下：从上可看出，变频器的输⼊电流⽐输出电流⼩是客观存在的。

有⼈认为以下因素也会导致变频器的输⼊电流⽐输出电流⼩。

变频器的输出电流是由逆变器提供的，通过脉宽调制电流的波形近似于正弦，只有增⼤输出，才能保证负载的需要，⼀般⼤于输⼊的10%。

变频器在运⾏时输⼊端、输出端的电流含有⾼次谐波，很难测量出相位⾓，按传统测量⽅法也会产⽣测量误差。

常规仪表测量含有谐波成分的电流、电耗是会有⼀定的误差，但不管测量的结果如何，变频器的输⼊功率因数⼀般较⾼，约0.95以上，⽽电机输⼊功率因数，⼀般为0.85左右，那么从能量守恒来考虑。

输出电流必定⽐⼤于输⼊电流才能满⾜等式的平衡。

dlrlanlove109不同意上⾯的说法，上⾯是针对变频器跟马达分开来计算，但是实际中你⽤变频器来带动马达运转，你变频器输⼊15KW的功率能输出17KW的功率吗？这样能量还能守恒吗？你当变频器是⾃主产⽣能源么？能量损耗呢？楼主那情况我在测试过程中遇到很多，根据⽰波器波形，输出的是正弦波，所以⽤勾表或者⽰波器都可以读出其电流值，但是输⼊的电流是类似兔⼦⽿朵形状的波形，根本不能⽤那数据来判断其电流值。

简述关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机的频率和电流的关系Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT简述关于变频电机的频率和电流的关系霍工：针对您的问题有关系公式可参照分析：关系公式与分析电机功率：P=×U×I×cosφ×η（91%）；电机电流：I=P/×U×cosφ(功率因素)×η（效率）;I: 电流；P: 功率W; U: 电压电机转矩：T=9549×P/n；T:转矩；P:功率KW；n:转速电机转速：n=60f/p，p为电机极对数，例如四级电机的p=2；当频率达50Hz时，电机达到额定功率，再增加频率，其功率是不会再增的，会保持额定功率。

电机转矩在50Hz以下时，是与频率成正比变化的；当频率f达到50Hz时，电机达到最大输出功率，即额定功率；如果频率f在50Hz以后再继续增加，则输出转矩与频率成反比变化，因为它的输出功率就是那么大了，你还要继续增加频率f，那么套入上面的计算式分析，转矩则明显会减小。

转速的情况和频率是一样的，因为电源电压不变，其频率的变化直接反应的结果就是转速的同比变化，频率增，转速也增，它减另一个也减。

变频电源的电流和频率的关系一、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系，电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速和基频以上调速。

必须考虑的重要因素是：尽量保持电机主磁通为额定值不变。

如果磁通过弱(电压过低)，电机铁心不能得到充分利用，电磁转矩变小，负载能力下降。

如果磁通过强(电压过高)，电机处于过励磁状态，电机因励磁电流过大而严重发热。

二、根据电机原理可知，三相异步电机定子每相电动势的有效值： E1=Φm 式中：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值，V ；f1--定子频率，Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；Φm-每极磁通量由式中可以看出，Φm的值由E1/f1决定，但由于E1难以直接控制，所以在电动势较高时，可忽略定子漏阻抗压降，而用定子相电压U1代替。

变频器工作电流计算

变频器工作电流计算Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998变频器工作电流计算采用变频器驱动异步电动机调速。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。

当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。

选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。

变频器的运行一般有以下几种方式：1、连续运转由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。

此时，变频器应同时满足以下三个条件：ϕηcos M CN KP P ≥ (KVA) M CN KI I ≥ (A)3103-⨯≥M M CN I U K P (KVA)式中：P M 、η、cos φ、U M 、I M 分别为电动机输出功率、效率(取、功率因数(取、电压(V)、电流(A)。

K ：电流波形的修正系数(PWM 方式取～P CN ：变频器的额定容量(KVA)I CN ：变频器的额定电流(A)2 频繁加减速运转根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定：I1CN＝[(I1t1+I2t2+…+I S t S)/(t1+t2+…t S)]K0式中：I1CN：变频器额定输出电流(A)I1、I2、…I S：各运行状态平均电流(A)t1、t2、…t S：各运行状态下的时间K0：安全系数(运行频繁时取，其它条件下为3 一台变频器传动多台电动机，且多台电动机并联运行，即成组传动用一台变频器使多台电机并联运转时，对于一小部分电机开始起动后，再追加投入其他电机起动的场合，此时变频器的电压、频率已经上升，追加投入的电机将产生大的起动电流，因此，变频器容量与同时起动时相比需要大些。

变频器20赫兹电流计算

变频器20赫兹电流计算
变频器用于调节电机的转速，通常输入电源的频率为50赫兹或60赫兹。

如果您希望将变频器的输出频率调整到20赫兹，可以使用下述方法计算所需的电流。

首先，假设原始频率为50赫兹，相关电机的额定电流为I1（单位：安培）。

变频器的输出电流与频率成正比，因此可以根据频率的变化进行比例缩放计算。

可以使用下述公式计算变频器在20赫兹下的电流（I2）：
I2 = (F2 / F1) * I1
其中，F2是目标频率（20赫兹），F1是原始频率（50赫兹），I1是电机的额定电流。

请注意，上述计算仅适用于频率变化对电机负载影响不大的情况下。

如果频率变化较大或负载变化较复杂，请参考变频器的技术规格和相关文档，以获取更准确的电流计算方法和参数设置。

同时，请确保按照相关的安全和操作规范进行操作，并遵循设备制造商的建议。