三相异步电机变频调速的工作原理

  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。

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我们现在使用的变频器主要采用交 直 交方式（VVVF 变频或矢量控制变频），先把工
频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的
交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制 4 个部分组
成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为 IGBT 三相桥式逆变器，且输出为
PWM 波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
  变频器选型：
  变频器选型时要确定以下几点：
  1) 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。
  2) 变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定
了应用时的方式方法。
  3) 变频器与负载的匹配问题；
  I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。
  II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负
载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。
  III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。
  4) 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流
值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。
  5) 
变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频
器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出
电抗器。
  6) 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量
要放大一挡。
  变频器控制原理图设计：
  1) 首先确认变频器的安装环境；
  
I.工作温度。变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要求
为 0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，最好控制在 40℃以下。
在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵守产品说明书中的安装要求，绝对
不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。
  II. 
环境温度。温度太高且温度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大
大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和加热器。在水处理间，
一般水汽都比较重，如果温度变化大的话，这个问题会比较突出。
  III.腐蚀性气体。使用环境如果腐蚀性气体浓度大，不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板
等，而且还会加速塑料器件的老化，降低绝缘性能。
  IV. 
振动和冲击。装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时，会引起电气接触不良。淮安热电
就出现这样的问题。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外，还应使用抗
震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后，应对