变频器工作原理的基本知识

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。

1. 

 

电机的旋转速度为什么能够自由地改变？

*1: r/min 
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，也可表示为 rpm. 
例如：2

 

极电机 50Hz 3000 【r/min  

】

4

 

极电机 50Hz 1500 【r/min  

】

$

 

电机的旋转速度同频率成比例

本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业中所使用的大部分电机均为此类型电机。  

 

感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。 由电
机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为 2 的
倍数，例如极数为 2，4，6

 

），所以一般不适和通过改变该值来调整电机的速度。

另外，频率能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的

 

控制。

 

因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。
n = 60f/p 
n: 

 

同步速度

f: 

 

电源频率

p: 

 

电机极对数

$ 

 

改变频率和电压是最优的电机控制方法

如果仅改变频率而不改变电压，频率降低时会使电机出于过电压（过励磁），导致电机

 

可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。
输出频率在额定频率以上时，电压却不可以继续增加，最高只能是等于电机的额定电压。 
例如：为了使电机的旋转速度减半，把变频器的输出频率从 50Hz 改变到 25Hz，这时变
频器的输出电压就需要从 400V 改变到约 200V 

2. 

 

当电机的旋转速度（频率）改变时，其输出转矩会怎样？

*1: 

 

工频电源

 

由电网提供的动力电源（商用电源）
*2: 

 

起动电流

 

当电机开始运转时，变频器的输出电流
－－－－－－变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动－－－－

 

－－
电机在工频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电流。而当使用变频器时，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。