变频器的应用误区

即，超载 １ ％。 ５
显 然 ，这 里存在着 应用 变频调 速 的
误区 。
转矩的误 区
１ ．对 电动机额定转矩的 比较
（ ）原来 电动机 的额定 转矩 １
９５ ０ＰＭＮ ５ ０
。 一
负载的数据
１ ．负载的最高转速
ｌ ｘ Ｌａ ｍ
：
机 的转速必 下 降。 由式 （ ） １ ，电动 机 的
（ ）实 际的负 载转 矩 ２
ＴＬ ＝ Ｖ ＴＭＮ ＝ ０．２ × １ ５ ＝ １ ９ ０ ８ ４５ １３ Ｎ・ Ｉ ｎ
２ ．负载消耗的最大功率
ＰＬ
１ Ｗ ２ｋ ３１
时的有效功率 ，ｋ ； Ｗ ｎ —— 电动机在频率 降低 后的转速 ，
ｒｍ ｉ ／ ｎ；
１４ Ｗ ＜ Ｐ １ｋ Ｌｍａ （ １ １２ｋ １ ｘ ＝ ３． Ｗ
Ｉ’—— 异 步 电动 机 转子 电流 的折 ，
算 值 ，Ａ；
— —
显 然 ，当 电动 机运 行 在 ３ ．Ｈｚ时， ５７
传动 比 入 ＝ ２ 。
其有效 功率小 于负 载功率 ，处 于过 载状
磁通的基波分量 ，Ｗｂ ； 态。负荷 率为
用
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４ ２
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变频器 的应用误 区
让我们首先来看一个 实际例 子 ： 某 排 粉 机 ，原 来 用 三 相 整 流 子 电
ｎＮ Ｍ —— 电动机 的额 定转 速 ，ｒ ｎ ／ 。 ｍｉ 式 （） 中，电动机的额定转矩取决 １ 于转子 电流和磁通 ： Ｔ Ｎ：ＫＴ ’ １Ｏ ２ Ｍ Ｉ ＣＳ ２ 式 中，Ｋ广 转矩常数 ； （） ２
橛毛 品 谚 ・Ｄ７ 第７ ４ 产 十 ２０ 年 期 ３
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式中， 入’＿
＿ 同整后 的传 动 比。
电动机 的工作频率 等于 额定频率 ：
ｆ ＝ ｆ ＝ ５ Ｈｚ ｘ Ｎ ０
解决办法之二 改用 ６ 电动机 极
１ ．电动机 的额 定转 矩与额定转速的
ＣＳ ， Ｏ ——转子侧 的功率 因数 。 式 （） 中，电动机的 电流是不允许 ２ 超 过额 定值 的 ，否则 电动机 将 发热 ；磁 通 也 不允许超 过额 定值 ，否 则磁路 要饱 和。所 以 ，电动 机 的输 出转 矩是 不允许 超过额定转矩的 。 当变频器 的输 出频率 下 降时， 电动
式是 ：
ＴＭＮ Ｎ ｎＭ —— — ＰＭ Ｎ ：
—
２ ．对实例的分析 （ ） 电动机 在 １５ ｒｍｉ 的工 作 １ ０ ０／ ｎ时
频 率
ｎ ＭＮ １ ２ ＜ ＴＬ ０３ Ｎ ｍ
可 见 ，异 步 电动机 的额 定转矩 小于 负载转矩 ，电动机必然过载 。
当转速 ｎ 为 １５ ｒｍｉ ，同步转 ｘ ００ ／ ｎ时
功率。
由式 （）知 ： ３
动机 ，额 定 容 量 ：１０ Ｗ ，额 定 电流 ： ６ｋ
２５ ８ Ａ，额定转速 ：３０～ １５ ｒ ｎ ５ ０ ０／ 。满 ｍｉ 载运 行 时， 实测 电流 为 ２ ４ ３ Ａ，负 荷 率
Ｙ ≈８ ２％ 。
Ｐ Ｅ：ＰＮ Ｍ： Ｍ Ｂ
：１ 百 ６ｘ ０ ：
关 系
由式 （）知 ，在额 定功率相 同的情 １
况下 ，电动机额 定转 矩的大小 是和额 定
转速有关的 ：
９５Ｐ Ｎ ５ ０ Ｕ
一
ｎＮ Ｍ
Ｌ （） Ｊ ８
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张 燕 宾 ， 生 于 １３ 年 ，毕 业 于 上 海 ７ ９ 电机 学 院 的工 业企 业 自动化 专 业 和吉林 函授学 院的数 学系 ，高级工程 师。 曾先后在 长春 工业大 学和长春 大 学任 教 ，曾任 宜 昌市 自动 化研 究 所 副 所 长 、 宜 昌市 科 委深 圳联 络 处 主任 、宜 昌市 自 动 化学 会理 事 长 、湖 北 省 自动 化学 会 常 务理事等职 。 退 休 后 从 事 变 频 调 速 技 术 的 推 广 应
９ ０× １ ５５ ６０ １ ０ ０５ —
有效功率必将随转速 的下 降而减小 ：
Ｐ Ｅ ｎ ｃ ｘ Ｍ ｘｏ ｆ （） ３
１ ５Ｎ・ｎ ４５ Ｉ
：
ｎＭ ０ Ｎ
一
— ＿ —＿： 『 一 厂一 ５ ５ｒｍｉ ２ ／ ｌ ｌ
：
式 中，Ｐ —— 电动机在非额定转速
、， （１ １
速 Ｉ 为 １７ｒ ｎ （ ｌ ０ ００／ ｍｉ 变频后 ，电动机 的
转差基本不变 ） ，则工作频率为 ：
１ 一 — ｆ ： — Ｙ ｖ ～一 ： ‘ ６ ０
９５ ０ ５
解决办法之一
调整 传动比
式 中，Ｐ —— 电动 机的额 定容 量 ，
ｋＷ ；
！ 一 ３ ７Ｈ Ｚ ： ５ ＪＪ．ｎ ／
．
电动 机在 带动 负载运行 时 ，在 电动
６ ０
机 的输 出轴 和负 载的输入 轴之 间，必须
通过 传动机 构 （ 多数 是减速机 构 ）进行
Ｔ —— 电动机 的额定 转矩 ，Ｎｍ；
（ ） 电动机 在 １ ５ｒｍｉ 的 有效 ２ ０ ０／ ｎ时
Ｖ 、 ： — — — １ １ ，， — ： ： ．５ ３ ＰＭＥ １ ４ １
改造 为普 通 电动 机变 频调速 时 ，选
用 的 电动 机数 据 ：１０ Ｗ ，２ ５ ６ｋ ７ Ａ，１８ ４０ ｒｎｎ （ ／ ｉ 额定转差为 ２ ｍｉ） ｒ ０ｒ ｎ 。 ／ 运 行 情 况 ：转 速 为 １５ ｒｍｉ ， ０ ０／ ｎ时 电动机过载 ，电流达 ３ ６ １ Ａ。
一
Ｙ ＰＭ
＝ ０．２ × １ ０ ＝ ８ ６
（ ）改造 后电动机 的额 定转 矩 ３
９ ０ＰＭ ５５ Ｎ
ｌＭ Ｎ
ｆ — 电动机 的工作频 率，Ｈｚ Ｘ — 。
９５ ０ × １ ０ ５ ６ １ ０ ４８
功 率的误 区
１ ．变频后 电动机的功率 电动 机输 出 的是 机械 功率 ，计 算公