變頻器是一種控制裝置，改變電機工作電源頻率方式以控制交流電動機。為增進大家對變頻器的認識，本文將對變頻器和電機的調(diào)控應(yīng)用、變頻器和電機的匹配關(guān)系予以介紹。如果你對變頻器具有興趣，不妨一起繼續(xù)往下閱讀哦。

一、變頻器和電機的調(diào)控應(yīng)用

變頻器的充分運用為各個領(lǐng)域的機械設(shè)備帶去了一絲福音!只有和不同的機械設(shè)備相輔助才能充分的發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢!而變頻器與電機的調(diào)控是眾多的機械設(shè)備的應(yīng)用之一!在這里就要為大家介紹變頻器與電機的調(diào)控應(yīng)用!

(1) 控制電機的啟動電流。當(dāng)電機通過工頻直接啟動時，它將會產(chǎn)生7到8倍的電機額定電流。這個電流值將大大增加電機繞組的電應(yīng)力并產(chǎn)生熱量，從而降低電機的壽命。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓啟動(也可適當(dāng)加轉(zhuǎn)矩提升)。一旦頻率和電壓的關(guān)系建立，變頻器就可以按照V/F或矢量控制方式帶動負載進行工作。使用變頻調(diào)速能充分降低啟動電流，提高繞組承受力，用戶最直接的好處就是電機的維護成本將進一步降低、電機的壽命則相應(yīng)增加。

(2) 降低電力線路電壓波動。在電機工頻啟動時，電流劇增的同時，電壓也會大幅度波動，電壓下降的幅度將取決于啟動電機的功率大小和配電網(wǎng)的容量。電壓下降將會導(dǎo)致同一供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓敏感設(shè)備故障跳閘或工作異常，如PC機、傳感器、接近開關(guān)和接觸器等均會動作出錯。而采用變頻調(diào)速后，由于能在零頻零壓時逐步啟動，則能最大程度上消除電壓下降

(3) 啟動時需要的功率更低。電機功率與電流和電壓的乘積成正比， 那么通過工頻直接啟動的電機消耗的功率將大大高于變頻啟動所需要的功率。在一些工況下其配電系統(tǒng)已經(jīng)達到了最高極限，其直接工頻啟動電機所產(chǎn)生的電涌就會對同網(wǎng)上的其他用戶產(chǎn)生嚴重的影響， 從而將受到電網(wǎng)運行商的警告， 甚至罰款。如果采用變頻器進行電機起停， 就不會產(chǎn)生類似的問題。

(4) 可控的加速功能。變頻調(diào)速能在零速啟動并按照用戶的需要進行均勻地加速，而且其加速曲線也可以選擇(直線加速、S形加速或者自動加速)。而通過工頻啟動時對電機或相連的機械部分軸或齒輪都會產(chǎn)生劇烈的振動。這種振動將進一步加劇機械磨損和損耗，降低機械部件和電機的壽命。另外，變頻啟動還能應(yīng)用在類似灌裝線上，以防止瓶子倒翻或損壞。

二、如何處理變頻器與電機的匹配關(guān)系

通過變頻器驅(qū)動電機已成為一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，實際使用過程中，由于變頻器與電機的匹配關(guān)系不太合理，往往會導(dǎo)致一些問題的發(fā)生。選擇變頻器時應(yīng)充分了解變頻器所驅(qū)動設(shè)備的負載特性。Ms.參整理了一些相關(guān)資料與大家共享，以期對實際的工作有些用處。

我們可以將生產(chǎn)機械分為恒功率負載、恒轉(zhuǎn)矩負載和風(fēng)機、水泵負載等三種類型，不同的負載類型對變頻器的要求不盡相同，我們應(yīng)按照具體情況合理匹配。

1、恒功率負載

機床主軸和軋機、造紙機、塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機、開卷機等要求的轉(zhuǎn)矩，大體與轉(zhuǎn)速成反比，屬于恒功率負載。負載的恒功率性質(zhì)應(yīng)該是就一定的速度變化范圍而言的。當(dāng)速度很低時，受機械強度的制約，在低速下將變化為恒轉(zhuǎn)矩負載。電動機在恒磁通調(diào)整速度時，為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速;而在弱磁調(diào)速時為恒功率調(diào)速。

2、風(fēng)機、泵類負載

風(fēng)機、水泵、油泵等設(shè)備隨葉輪的轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)速的減小，轉(zhuǎn)矩按轉(zhuǎn)速的平方減小，負載所需的功率與速度的3次方成正比相關(guān)性。當(dāng)所需風(fēng)量、流量減小時，利用變頻器通過調(diào)速的方式來調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量，可以大幅節(jié)電。由于高速時所需功率隨轉(zhuǎn)速增長過快，因而不應(yīng)使風(fēng)機、泵類負載超工頻運行。

3、恒轉(zhuǎn)矩負載

任何轉(zhuǎn)速下TL總保持恒定或基本恒定。變頻器拖動恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)的負載時，低速下的轉(zhuǎn)矩要足夠大，并且有足夠的過載能力。如果需要在低速下穩(wěn)速運行，應(yīng)該考慮電機的散熱性能，避免電機因溫升過高而燒毀。

審核編輯 黃宇