通用变频器在交流电机变频调速中的应

用

　摘要：随着国家对电力节能的大力提倡，对交流电机的节能技术已经刻不容缓。交流电机
的节能，关键是对电机的变频调速，交流电机变频调速的典型应用就是通用变频器。因此，
本文对交流电机的变频调速和通用变频器的应用进行了深入研究和探讨。

　　关键词：交流电机、变频调速、通用变频器

　　概论

1.交流电机调速的发展和趋势

　　近年来

,交流电机变频调速及其相关技术的研究己成为现代电气传动领域的一个重要课

题

,并且随着大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交

流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、快的动态响应以及在四象限并可逆运行等良好的
技术性能。交流电动机调速系统的性能越来越好，特别是鼠笼式交流异步电动机的变频调速
系统，其性能己与直流电动机调速系统相媲美。由于鼠笼式交流异步电动机具有结构简单、
体积小、重量轻、价格低、坚固耐用、工作可靠、维护方便、适应性强等一系列优点，而且功率、
转速、电压的允许值高于直流电动机，所以交流变频调速技术得到了迅速的发展，并有取代
直流电动机调速的趋势。

2.交流电机变频调速的应用

　　在拖动系统中，交流电机变频调速的典型应用就是通用变频器，用变频器驱动电动机
的目的就是实现调速，让电动机按照希望的方式运转。除变频以外的另一些简单的调速方案，
例如变极调速、定子调压调速、转差离合器调速等，虽然仍在特定场合有一定的应用，但由
于其性能较差，终将会被变频调速所取代。

　　以下就以通用变频器为例，论述交流电机变频调速的应用

2.1 变频器的发展前景

　　中国是能源大国，能源利用率很低，而能源储备不足。然而

2011 年中国发电总量约为

46037 亿千瓦时，电力拖动系统消耗的发电量约为 23018.5 亿千瓦时，风机水泵类负载消耗
6113 亿千瓦时。因此国家大力提倡节能，并着重推荐了变频调速技术。应用变频调速，可以
大大提高电机转速的控制精度，使电机在节能的转速下运行。许多电机一般按最大需求来选
择电机的容量，故设计裕量偏大，而实际运行中轻载运行所占比例较高。如果采用变频调速，
可大大提高轻载运行时的工作效率，因此，电机的节能潜力巨大，变频器应用于各行业。

2.2 变频器应用的行业

变频器主要用于交流电动机转速的调节，是交流电动机最理想、最有前途的调速方案，

除了具有卓越的调速性能之外，变频器还有显著的节能作用，是企业技术改造和产品更新
换代的理想调速装置。自上世纪

80 年代被引进中国以来，变频器作为节能应用与速度控制