【壓縮機網(wǎng)】如果兩個(gè)一模一樣的電機都工作在50HZ的工頻狀態(tài)下，一個(gè)使用變頻器，一個(gè)沒(méi)有，同時(shí)轉速和扭矩都在電機的額定狀態(tài)下，那么變頻器還能省電嗎？能省多少呢？
答：對于這種情況，變頻器只能改善功率因數，并不能節省電力。
1、變頻不是到處可以省電，有不少場(chǎng)合用變頻并不一定能省電。
2、作為電子電路，變頻器本身也要耗電（約額定功率的2-5%）
3、變頻器在工頻下運行，具有節電功能，是事實(shí)。但是他的前提條件是：
第一，裝置本身具有節電功能（軟件支持）, 即和整個(gè)系統或工藝要求匹配；
第二，長(cháng)期連續運行。
除此之外，無(wú)所謂節不節電，沒(méi)有什么意義。如果不加前提條件的說(shuō)變頻器工頻運行節能，就是夸大或是商業(yè)炒作。知道了原委，你會(huì )巧妙的利用他為你服務(wù)。一定要注意使用場(chǎng)合和使用條件才好正確應用，否則就是盲從、輕信而“受騙上當”。
我們使用變頻器經(jīng)常有如下幾個(gè)誤區:
誤區1、使用變頻器都能節電
一些文獻宣稱(chēng)變頻調速器是節電控制產(chǎn)品，給人的感覺(jué)是只要使用變頻調速器都能節電。
實(shí)際上，變頻調速器之所以能夠節電，是因為其能對電動(dòng)機進(jìn)行調速。如果說(shuō)變頻調速器是節電控制產(chǎn)品的話(huà)，那么所有的調速設備也都可以說(shuō)是節電控制產(chǎn)品。變頻調速器只不過(guò)比其它調速設備效率和功率因數略高罷了。
變頻調速器能否實(shí)現節電，是由其負載的調速特性決定的。對于離心風(fēng)機、離心水泵這類(lèi)負載，轉矩與轉速的平方成正比，功率與轉速的立方成正比。只要原來(lái)采用閥門(mén)控制流量，且不是滿(mǎn)負荷工作，改為調速運行，均能實(shí)現節電。當轉速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率只有原來(lái)的51.2%?？梢?jiàn)，變頻調速器在這類(lèi)負載中的應用，節電效果最為明顯。
對于羅茨風(fēng)機這類(lèi)負載，轉矩與轉速的大小無(wú)關(guān)，即恒轉矩負載。若原來(lái)采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調節風(fēng)量，改為調速運行，也能實(shí)現節電。當轉速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率為原來(lái)的80%。比在離心風(fēng)機、離心水泵中的應用節電效果要小得多。對于恒功率負載，功率與轉速的大小無(wú)關(guān)。
水泥廠(chǎng)恒功率負載，如配料皮帶秤，在設定流量一定的條件下，當料層厚時(shí)，皮帶速度減慢；當料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調速器在這類(lèi)負載中的應用，不能節電。
與直流調速系統比較，直流電動(dòng)機比交流電動(dòng)機效率高、功率因數高，數字直流調速器與變頻調速器效率不相上下，甚至數字直流調速器比變頻調速器效率略高。所以，宣稱(chēng)使用交流異步電動(dòng)機和變頻調速器比使用直流電動(dòng)機和直流調速器要節電，理論和實(shí)踐證明，這是不正確的。
誤區2、變頻器的容量選擇以電動(dòng)機額定功率為依據
相對于電動(dòng)機來(lái)說(shuō)，變頻調速器的價(jià)格較貴，因此在保證安全可靠運行的前提下，合理地降低變頻調速器的容量就顯得十分有意義。
變頻調速器的功率指的是它適用的4極交流異步電動(dòng)機的功率。
由于同容量電動(dòng)機，其極數不同，電動(dòng)機額定電流不同。隨著(zhù)電動(dòng)機極數的增多，電動(dòng)機額定電流增大。變頻調速器的容量選擇不能以電動(dòng)機額定功率為依據。同時(shí)，對于原來(lái)未采用變頻器的改造項目，變頻調速器的容量選擇也不能以電動(dòng)機額定電流為依據。這是因為，電動(dòng)機的容量選擇要考慮最大負荷、富裕系數、電動(dòng)機規格等因素，往往富裕量較大，工業(yè)用電動(dòng)機常常在50%～60%額定負荷下運行。若以電動(dòng)機額定電流為依據來(lái)選擇變頻調速器的容量，留有富裕量太大，造成經(jīng)濟上的浪費，而可靠性并沒(méi)有因此得到提高。
對于鼠籠式電動(dòng)機，變頻調速器的容量選擇應以變頻器的額定電流大于或等于電動(dòng)機的最大正常工作電流1.1倍為原則，這樣可以最大限度地節約資金。對于重載起動(dòng)、高溫環(huán)境、繞線(xiàn)式電動(dòng)機、同步電動(dòng)機等條件下，變頻調速器的容量應適當加大。
對于一開(kāi)始就采用變頻器的設計中，變頻器容量的選擇以電動(dòng)機額定電流為依據無(wú)可厚非。這是因為此時(shí)變頻器容量不能以實(shí)際運行情況來(lái)選擇。當然，為了減少投資，在有些場(chǎng)合，也可先不確定變頻器的容量，等設備實(shí)際運轉一段時(shí)間后，再根據實(shí)際電流進(jìn)行選擇。
內蒙古某水泥公司Φ2?4m×13m水泥磨二級粉磨系統中，有1臺國產(chǎn)N－1500型O－Sepa高效選粉機，配用電動(dòng)機型號為Y2－315M－4型，電動(dòng)機功率為132kW，卻選用FRN160－P9S－4E型變頻器，這種變頻器適用于4極、功率為160kW電動(dòng)機。投入運行后，最大工作頻率48Hz，電流只有180A，不到電動(dòng)機額定電流的70%，電動(dòng)機本身已有相當的富裕量。而變頻器選用規格又比拖動(dòng)電動(dòng)機大1個(gè)等級，造成不應有的浪費，可靠性不會(huì )因此而提高。
安徽巢湖水泥廠(chǎng)3號石灰石破碎機，其喂料系統采用1500×12000板式喂料機，拖動(dòng)電動(dòng)機選用Y225M－4型交流電動(dòng)機，電動(dòng)機額定功率45kW，額定電流為84.6A。在進(jìn)行變頻調速改造前，通過(guò)測試發(fā)現，板式喂料機拖動(dòng)電動(dòng)機正常運行時(shí)，三相平均電流僅30A，只有電動(dòng)機額定電流的35.5%。為了節省投資，選用ACS601－0060－3型變頻器，該變頻器額定輸出電流為76A，適用于4極、功率為37kW電動(dòng)機，取得了較好的使用效果。
這2個(gè)例子一反一正說(shuō)明了，對于原來(lái)未采用變頻器的改造項目，變頻器的容量以實(shí)際工況為依據來(lái)選擇可大幅度減少投資。
誤區3、通用電動(dòng)機只能在其額定傳速以下采用變頻調速器降速運行
經(jīng)典理論認為，通用電動(dòng)機頻率上限為55Hz。這是因為當電動(dòng)機轉速需要調到額定轉速以上運行時(shí)，定子頻率將增加到高于額定頻率(50Hz)。這時(shí)，若仍按恒轉矩原則控制，則定子電壓將升高超過(guò)額定電壓。那么，當調速范圍高于額定轉速時(shí),須保持定子電壓為額定電壓不變。這時(shí)，隨著(zhù)轉速/頻率的上升，磁通將減少，因此在同一定子電流下的轉矩將減小，機械特性變軟，電動(dòng)機的過(guò)載能力大幅度減少。
由此可見(jiàn)，通用電動(dòng)機頻率上限為55Hz是有前提條件的：
1、定子電壓不能超過(guò)額定電壓；
2、電動(dòng)機在額定功率運行；
3、恒轉矩負載。
上述情況下，理論和試驗證明，若頻率超過(guò)55Hz，將使電動(dòng)機轉矩變小，機械特性變軟，過(guò)載能力下降，鐵耗急增，發(fā)熱嚴重。
筆者認為，電動(dòng)機實(shí)際運行狀況表明，通用電動(dòng)機可以通過(guò)變頻調速器進(jìn)行提速運行。能否變頻提速?能提多少?主要是由電動(dòng)機拖動(dòng)的負載來(lái)決定的。首先，要弄清負荷率是多少?其次，要搞清楚負載特性，根據負載的具體情況，進(jìn)行推算。簡(jiǎn)單分析如下：
1、事實(shí)上，對于380V通用電動(dòng)機，定子電壓超過(guò)額定電壓10%長(cháng)期運行是可以的，對電動(dòng)機絕緣及壽命沒(méi)有影響。定子電壓提高，轉矩顯著(zhù)增大，定子電流減少，繞組溫度下降。
2、電動(dòng)機負荷率通常為50%～60%
一般情況下，工業(yè)用電動(dòng)機通常在50%～60%額定功率下工作。經(jīng)推算，電動(dòng)機輸出功率為70%額定功率，定子電壓提高7%時(shí)，定子電流下降26.4%，此時(shí)，即使是恒轉矩控制，采用變頻調速器提高電動(dòng)機轉速20%，定子電流也不但不會(huì )上升，反而會(huì )下降。盡管提高頻率后，電動(dòng)機鐵耗急增，但由其產(chǎn)生的熱量與定子電流下降而減少的熱量相比甚微。因此，電動(dòng)機繞組溫度也將明顯下降。
3、負載特性各種各樣
電動(dòng)機拖動(dòng)系統是為負載服務(wù)的，不同的負載，機械特性不同。電動(dòng)機在提速后必須滿(mǎn)足負載機械特性的要求。經(jīng)推算恒轉矩負載不同負荷率(k)時(shí)的允許最高運行頻率(fmax)與負荷率成反比，即fmax=fe/k，其中fe為額定工頻。對恒功率負載，通用電動(dòng)機的允許最高工作頻率主要受電動(dòng)機轉子和轉軸的機械強度限制，筆者認為一般限制在100Hz以?xún)葹橐恕?/div>
應用實(shí)例：
某廠(chǎng)鏈斗輸送機為恒轉矩負載，因產(chǎn)量提高，需將其電動(dòng)機轉速提高20%。該電動(dòng)機型號為Y180L－6，額定功率15kW，額定電壓380V，額定電流31.6A，額定轉速980r/min，效率89.5%，功率因數0.81，運行電流18～20A，正常時(shí)最大運行功率7.5kW，負荷率為50%。安裝CIMR－G5A4015型變頻調速器后，運行頻率60Hz，提高轉速20%，變頻器輸出電壓最高設定為410V，電動(dòng)機運行電流12～15A，下降30%左右，電動(dòng)機繞組溫度明顯下降。
誤區4、忽視變頻器的自身特點(diǎn)
變頻調速器的調試工作一般由經(jīng)銷(xiāo)廠(chǎng)家來(lái)完成，不會(huì )出現什么問(wèn)題。變頻調速器的安裝工作較簡(jiǎn)單，一般由用戶(hù)來(lái)完成。一些用戶(hù)不認真閱讀變頻調速器的使用說(shuō)明書(shū)，不嚴格按照技術(shù)要求進(jìn)行施工，忽視變頻器自身特點(diǎn),將其等同于一般電氣器件,憑想當然和經(jīng)驗辦事，為故障和事故埋下了隱患。
根據變頻調速器的使用說(shuō)明書(shū)的要求，接到電動(dòng)機的電纜應采用屏蔽電纜或鎧裝電纜，最好穿金屬管敷設。截斷電纜的端頭應盡可能整齊，未屏蔽的線(xiàn)段盡可能短，電纜長(cháng)度不宜超過(guò)一定的距離（一般為50m）。當變頻調速器與電動(dòng)機間的接線(xiàn)距離較長(cháng)時(shí)，來(lái)自電纜的高諧波漏電流會(huì )對變頻調速器和周邊設備產(chǎn)生不利影響。從變頻器控制的電動(dòng)機返回的接地線(xiàn)，應直接連到變頻器相應的接地端子上。變頻器的接地線(xiàn)切勿與焊機及動(dòng)力設備共用，且盡可能短。由于變頻器產(chǎn)生漏電流，與接地點(diǎn)太遠則接地端子的電位不穩定。變頻器的接地線(xiàn)的最小截面積必須大于或等于供電電源電纜的截面積。為了防止干擾而引起的誤動(dòng)作，控制電纜應使用絞合屏蔽線(xiàn)或雙股屏蔽線(xiàn)。同時(shí)要注意切勿將屏蔽網(wǎng)線(xiàn)接觸到其它信號線(xiàn)及設備外殼，用絕緣膠帶纏包起來(lái)。為了避免其受到噪聲的影響，控制電纜長(cháng)度不宜超過(guò)50m?？刂齐娎|和電動(dòng)機電纜必須分開(kāi)敷設，使用單獨的走線(xiàn)槽，并盡可能遠離。當二者必須交叉時(shí)，應采取垂直交叉。千萬(wàn)不能將它們放在同一個(gè)管道或電纜槽中。而一些用戶(hù)在進(jìn)行電纜敷設時(shí)，沒(méi)有嚴格按照上述要求進(jìn)行施工，導致在單獨調試時(shí)設備運轉正常，正常生產(chǎn)時(shí)卻干擾嚴重，以致不能運行。
如某水泥廠(chǎng)二次風(fēng)溫表突然出現指示異常：指示值明顯偏低，且大幅度波動(dòng)。在此之前一直運行很好。檢查熱電偶、溫度變送器及二次儀表，均未發(fā)現問(wèn)題，將相關(guān)?表移到其他測點(diǎn)，儀表運行完全正常，而將其他測點(diǎn)的同類(lèi)儀表?yè)Q到此處，也出現同樣現象。后發(fā)現在篦冷機3號冷卻風(fēng)機電動(dòng)機上新安裝了1臺變頻調速器，而且正是變頻器投用后二次風(fēng)溫表才出現指示異常狀態(tài)。試將變頻器停運，二次風(fēng)溫表指示立即恢復正常；再起動(dòng)變頻器，二次風(fēng)溫表又出現指示異常，連續反復試驗幾次均是如此，從而判斷出變頻器的干擾是造成二次風(fēng)溫表顯示異常的直接原因。該風(fēng)機為離心式通風(fēng)機，原來(lái)采用閥門(mén)調節風(fēng)量，后改為變頻調速調節風(fēng)量。由于現場(chǎng)粉塵較大，環(huán)境惡劣，故將變頻器安裝在MCC(電動(dòng)機控制中心)控制室。為了施工方便，變頻器接在該風(fēng)機主接觸器的下側，變頻器輸出電纜使用該風(fēng)機電動(dòng)機的動(dòng)力電纜。該風(fēng)機電動(dòng)機的動(dòng)力電纜為聚氯乙烯絕緣無(wú)鋼鎧護套電纜，并與二次風(fēng)溫表信號電纜在同一電纜溝的不同橋架層平行敷設?？梢?jiàn)，正是因為變頻器輸出電纜沒(méi)有采用鎧裝電纜或穿鐵管敷設，導致了干擾現象的發(fā)生。這個(gè)教訓對原來(lái)沒(méi)有采用變頻器的改造項目要引起特別注意。
在變頻調速器的日常維護中也要特別小心。有的電工一發(fā)現變頻器故障跳停，就立即打開(kāi)變頻器進(jìn)行維修。這樣做是很危險的，有可能發(fā)生人身觸電事故。這是因為即使變頻器不處于運行狀態(tài)，甚至電源已經(jīng)切斷，由于其中的電容器的存在，變頻器的電源輸入線(xiàn)、直流端子和電動(dòng)機端子上仍然可能帶有電壓。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，必須等待幾分鐘后，使變頻器放電完畢，才能開(kāi)始工作。還有的電工習慣于一發(fā)現變頻調速系統跳停，就立即用搖表對變頻器拖動(dòng)的電動(dòng)機進(jìn)行絕緣測試，從而判斷電動(dòng)機是否燒毀。這也是很危險的，易使變頻器被燒。因此，在電動(dòng)機與變頻器之間的電纜未斷開(kāi)前，絕對不能對電動(dòng)機進(jìn)行絕緣測試，也不能對已連接到變頻器的電纜進(jìn)行絕緣測試。
對變頻器的輸出參數進(jìn)行測量時(shí)也要特別注意。由于變頻器的輸出為PWM波形，含有高次諧波，而電動(dòng)機轉矩主要依賴(lài)于基波電壓有效值，故測量輸出電壓時(shí)，主要是測量基波電壓值，使用整流式電壓表，其測量結果最接近數字頻譜分析儀測量值，而且與變頻器的輸出頻率有極好的線(xiàn)性關(guān)系。若需進(jìn)一步提高測量精度，可以采用阻容濾波器。數字萬(wàn)用表容易受干擾，測量有較大的誤差。輸出電流需要測量包括基波和其他高次諧波在內的總有效值，因此常用的儀表是動(dòng)圈式電流表（在電動(dòng)機負載時(shí)，基波電流有效值和總電流有效值差別不大）。當考慮到測量方便而采用電流互感器時(shí)，在低頻情況下電流互感器可能飽和，所以，必須選擇適當容量的電流互感器。
【壓縮機網(wǎng)】如果兩個(gè)一模一樣的電機都工作在50HZ的工頻狀態(tài)下，一個(gè)使用變頻器，一個(gè)沒(méi)有，同時(shí)轉速和扭矩都在電機的額定狀態(tài)下，那么變頻器還能省電嗎？能省多少呢？
答：對于這種情況，變頻器只能改善功率因數，并不能節省電力。
1、變頻不是到處可以省電，有不少場(chǎng)合用變頻并不一定能省電。
2、作為電子電路，變頻器本身也要耗電（約額定功率的2-5%）
3、變頻器在工頻下運行，具有節電功能，是事實(shí)。但是他的前提條件是：
第一，裝置本身具有節電功能（軟件支持）, 即和整個(gè)系統或工藝要求匹配；
第二，長(cháng)期連續運行。
除此之外，無(wú)所謂節不節電，沒(méi)有什么意義。如果不加前提條件的說(shuō)變頻器工頻運行節能，就是夸大或是商業(yè)炒作。知道了原委，你會(huì )巧妙的利用他為你服務(wù)。一定要注意使用場(chǎng)合和使用條件才好正確應用，否則就是盲從、輕信而“受騙上當”。
我們使用變頻器經(jīng)常有如下幾個(gè)誤區:
誤區1、使用變頻器都能節電
一些文獻宣稱(chēng)變頻調速器是節電控制產(chǎn)品，給人的感覺(jué)是只要使用變頻調速器都能節電。
實(shí)際上，變頻調速器之所以能夠節電，是因為其能對電動(dòng)機進(jìn)行調速。如果說(shuō)變頻調速器是節電控制產(chǎn)品的話(huà)，那么所有的調速設備也都可以說(shuō)是節電控制產(chǎn)品。變頻調速器只不過(guò)比其它調速設備效率和功率因數略高罷了。
變頻調速器能否實(shí)現節電，是由其負載的調速特性決定的。對于離心風(fēng)機、離心水泵這類(lèi)負載，轉矩與轉速的平方成正比，功率與轉速的立方成正比。只要原來(lái)采用閥門(mén)控制流量，且不是滿(mǎn)負荷工作，改為調速運行，均能實(shí)現節電。當轉速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率只有原來(lái)的51.2%?？梢?jiàn)，變頻調速器在這類(lèi)負載中的應用，節電效果最為明顯。
對于羅茨風(fēng)機這類(lèi)負載，轉矩與轉速的大小無(wú)關(guān)，即恒轉矩負載。若原來(lái)采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調節風(fēng)量，改為調速運行，也能實(shí)現節電。當轉速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率為原來(lái)的80%。比在離心風(fēng)機、離心水泵中的應用節電效果要小得多。對于恒功率負載，功率與轉速的大小無(wú)關(guān)。
水泥廠(chǎng)恒功率負載，如配料皮帶秤，在設定流量一定的條件下，當料層厚時(shí)，皮帶速度減慢；當料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調速器在這類(lèi)負載中的應用，不能節電。
與直流調速系統比較，直流電動(dòng)機比交流電動(dòng)機效率高、功率因數高，數字直流調速器與變頻調速器效率不相上下，甚至數字直流調速器比變頻調速器效率略高。所以，宣稱(chēng)使用交流異步電動(dòng)機和變頻調速器比使用直流電動(dòng)機和直流調速器要節電，理論和實(shí)踐證明，這是不正確的。
誤區2、變頻器的容量選擇以電動(dòng)機額定功率為依據
相對于電動(dòng)機來(lái)說(shuō)，變頻調速器的價(jià)格較貴，因此在保證安全可靠運行的前提下，合理地降低變頻調速器的容量就顯得十分有意義。
變頻調速器的功率指的是它適用的4極交流異步電動(dòng)機的功率。
由于同容量電動(dòng)機，其極數不同，電動(dòng)機額定電流不同。隨著(zhù)電動(dòng)機極數的增多，電動(dòng)機額定電流增大。變頻調速器的容量選擇不能以電動(dòng)機額定功率為依據。同時(shí)，對于原來(lái)未采用變頻器的改造項目，變頻調速器的容量選擇也不能以電動(dòng)機額定電流為依據。這是因為，電動(dòng)機的容量選擇要考慮最大負荷、富裕系數、電動(dòng)機規格等因素，往往富裕量較大，工業(yè)用電動(dòng)機常常在50%～60%額定負荷下運行。若以電動(dòng)機額定電流為依據來(lái)選擇變頻調速器的容量，留有富裕量太大，造成經(jīng)濟上的浪費，而可靠性并沒(méi)有因此得到提高。
對于鼠籠式電動(dòng)機，變頻調速器的容量選擇應以變頻器的額定電流大于或等于電動(dòng)機的最大正常工作電流1.1倍為原則，這樣可以最大限度地節約資金。對于重載起動(dòng)、高溫環(huán)境、繞線(xiàn)式電動(dòng)機、同步電動(dòng)機等條件下，變頻調速器的容量應適當加大。
對于一開(kāi)始就采用變頻器的設計中，變頻器容量的選擇以電動(dòng)機額定電流為依據無(wú)可厚非。這是因為此時(shí)變頻器容量不能以實(shí)際運行情況來(lái)選擇。當然，為了減少投資，在有些場(chǎng)合，也可先不確定變頻器的容量，等設備實(shí)際運轉一段時(shí)間后，再根據實(shí)際電流進(jìn)行選擇。
內蒙古某水泥公司Φ2?4m×13m水泥磨二級粉磨系統中，有1臺國產(chǎn)N－1500型O－Sepa高效選粉機，配用電動(dòng)機型號為Y2－315M－4型，電動(dòng)機功率為132kW，卻選用FRN160－P9S－4E型變頻器，這種變頻器適用于4極、功率為160kW電動(dòng)機。投入運行后，最大工作頻率48Hz，電流只有180A，不到電動(dòng)機額定電流的70%，電動(dòng)機本身已有相當的富裕量。而變頻器選用規格又比拖動(dòng)電動(dòng)機大1個(gè)等級，造成不應有的浪費，可靠性不會(huì )因此而提高。
安徽巢湖水泥廠(chǎng)3號石灰石破碎機，其喂料系統采用1500×12000板式喂料機，拖動(dòng)電動(dòng)機選用Y225M－4型交流電動(dòng)機，電動(dòng)機額定功率45kW，額定電流為84.6A。在進(jìn)行變頻調速改造前，通過(guò)測試發(fā)現，板式喂料機拖動(dòng)電動(dòng)機正常運行時(shí)，三相平均電流僅30A，只有電動(dòng)機額定電流的35.5%。為了節省投資，選用ACS601－0060－3型變頻器，該變頻器額定輸出電流為76A，適用于4極、功率為37kW電動(dòng)機，取得了較好的使用效果。
這2個(gè)例子一反一正說(shuō)明了，對于原來(lái)未采用變頻器的改造項目，變頻器的容量以實(shí)際工況為依據來(lái)選擇可大幅度減少投資。
誤區3、通用電動(dòng)機只能在其額定傳速以下采用變頻調速器降速運行
經(jīng)典理論認為，通用電動(dòng)機頻率上限為55Hz。這是因為當電動(dòng)機轉速需要調到額定轉速以上運行時(shí)，定子頻率將增加到高于額定頻率(50Hz)。這時(shí)，若仍按恒轉矩原則控制，則定子電壓將升高超過(guò)額定電壓。那么，當調速范圍高于額定轉速時(shí),須保持定子電壓為額定電壓不變。這時(shí)，隨著(zhù)轉速/頻率的上升，磁通將減少，因此在同一定子電流下的轉矩將減小，機械特性變軟，電動(dòng)機的過(guò)載能力大幅度減少。
由此可見(jiàn)，通用電動(dòng)機頻率上限為55Hz是有前提條件的：
1、定子電壓不能超過(guò)額定電壓；
2、電動(dòng)機在額定功率運行；
3、恒轉矩負載。
上述情況下，理論和試驗證明，若頻率超過(guò)55Hz，將使電動(dòng)機轉矩變小，機械特性變軟，過(guò)載能力下降，鐵耗急增，發(fā)熱嚴重。
筆者認為，電動(dòng)機實(shí)際運行狀況表明，通用電動(dòng)機可以通過(guò)變頻調速器進(jìn)行提速運行。能否變頻提速?能提多少?主要是由電動(dòng)機拖動(dòng)的負載來(lái)決定的。首先，要弄清負荷率是多少?其次，要搞清楚負載特性，根據負載的具體情況，進(jìn)行推算。簡(jiǎn)單分析如下：
1、事實(shí)上，對于380V通用電動(dòng)機，定子電壓超過(guò)額定電壓10%長(cháng)期運行是可以的，對電動(dòng)機絕緣及壽命沒(méi)有影響。定子電壓提高，轉矩顯著(zhù)增大，定子電流減少，繞組溫度下降。
2、電動(dòng)機負荷率通常為50%～60%
一般情況下，工業(yè)用電動(dòng)機通常在50%～60%額定功率下工作。經(jīng)推算，電動(dòng)機輸出功率為70%額定功率，定子電壓提高7%時(shí)，定子電流下降26.4%，此時(shí)，即使是恒轉矩控制，采用變頻調速器提高電動(dòng)機轉速20%，定子電流也不但不會(huì )上升，反而會(huì )下降。盡管提高頻率后，電動(dòng)機鐵耗急增，但由其產(chǎn)生的熱量與定子電流下降而減少的熱量相比甚微。因此，電動(dòng)機繞組溫度也將明顯下降。
3、負載特性各種各樣
電動(dòng)機拖動(dòng)系統是為負載服務(wù)的，不同的負載，機械特性不同。電動(dòng)機在提速后必須滿(mǎn)足負載機械特性的要求。經(jīng)推算恒轉矩負載不同負荷率(k)時(shí)的允許最高運行頻率(fmax)與負荷率成反比，即fmax=fe/k，其中fe為額定工頻。對恒功率負載，通用電動(dòng)機的允許最高工作頻率主要受電動(dòng)機轉子和轉軸的機械強度限制，筆者認為一般限制在100Hz以?xún)葹橐恕?/div>
應用實(shí)例：
某廠(chǎng)鏈斗輸送機為恒轉矩負載，因產(chǎn)量提高，需將其電動(dòng)機轉速提高20%。該電動(dòng)機型號為Y180L－6，額定功率15kW，額定電壓380V，額定電流31.6A，額定轉速980r/min，效率89.5%，功率因數0.81，運行電流18～20A，正常時(shí)最大運行功率7.5kW，負荷率為50%。安裝CIMR－G5A4015型變頻調速器后，運行頻率60Hz，提高轉速20%，變頻器輸出電壓最高設定為410V，電動(dòng)機運行電流12～15A，下降30%左右，電動(dòng)機繞組溫度明顯下降。
誤區4、忽視變頻器的自身特點(diǎn)
變頻調速器的調試工作一般由經(jīng)銷(xiāo)廠(chǎng)家來(lái)完成，不會(huì )出現什么問(wèn)題。變頻調速器的安裝工作較簡(jiǎn)單，一般由用戶(hù)來(lái)完成。一些用戶(hù)不認真閱讀變頻調速器的使用說(shuō)明書(shū)，不嚴格按照技術(shù)要求進(jìn)行施工，忽視變頻器自身特點(diǎn),將其等同于一般電氣器件,憑想當然和經(jīng)驗辦事，為故障和事故埋下了隱患。
根據變頻調速器的使用說(shuō)明書(shū)的要求，接到電動(dòng)機的電纜應采用屏蔽電纜或鎧裝電纜，最好穿金屬管敷設。截斷電纜的端頭應盡可能整齊，未屏蔽的線(xiàn)段盡可能短，電纜長(cháng)度不宜超過(guò)一定的距離（一般為50m）。當變頻調速器與電動(dòng)機間的接線(xiàn)距離較長(cháng)時(shí)，來(lái)自電纜的高諧波漏電流會(huì )對變頻調速器和周邊設備產(chǎn)生不利影響。從變頻器控制的電動(dòng)機返回的接地線(xiàn)，應直接連到變頻器相應的接地端子上。變頻器的接地線(xiàn)切勿與焊機及動(dòng)力設備共用，且盡可能短。由于變頻器產(chǎn)生漏電流，與接地點(diǎn)太遠則接地端子的電位不穩定。變頻器的接地線(xiàn)的最小截面積必須大于或等于供電電源電纜的截面積。為了防止干擾而引起的誤動(dòng)作，控制電纜應使用絞合屏蔽線(xiàn)或雙股屏蔽線(xiàn)。同時(shí)要注意切勿將屏蔽網(wǎng)線(xiàn)接觸到其它信號線(xiàn)及設備外殼，用絕緣膠帶纏包起來(lái)。為了避免其受到噪聲的影響，控制電纜長(cháng)度不宜超過(guò)50m?？刂齐娎|和電動(dòng)機電纜必須分開(kāi)敷設，使用單獨的走線(xiàn)槽，并盡可能遠離。當二者必須交叉時(shí)，應采取垂直交叉。千萬(wàn)不能將它們放在同一個(gè)管道或電纜槽中。而一些用戶(hù)在進(jìn)行電纜敷設時(shí)，沒(méi)有嚴格按照上述要求進(jìn)行施工，導致在單獨調試時(shí)設備運轉正常，正常生產(chǎn)時(shí)卻干擾嚴重，以致不能運行。
如某水泥廠(chǎng)二次風(fēng)溫表突然出現指示異常：指示值明顯偏低，且大幅度波動(dòng)。在此之前一直運行很好。檢查熱電偶、溫度變送器及二次儀表，均未發(fā)現問(wèn)題，將相關(guān)?表移到其他測點(diǎn)，儀表運行完全正常，而將其他測點(diǎn)的同類(lèi)儀表?yè)Q到此處，也出現同樣現象。后發(fā)現在篦冷機3號冷卻風(fēng)機電動(dòng)機上新安裝了1臺變頻調速器，而且正是變頻器投用后二次風(fēng)溫表才出現指示異常狀態(tài)。試將變頻器停運，二次風(fēng)溫表指示立即恢復正常；再起動(dòng)變頻器，二次風(fēng)溫表又出現指示異常，連續反復試驗幾次均是如此，從而判斷出變頻器的干擾是造成二次風(fēng)溫表顯示異常的直接原因。該風(fēng)機為離心式通風(fēng)機，原來(lái)采用閥門(mén)調節風(fēng)量，后改為變頻調速調節風(fēng)量。由于現場(chǎng)粉塵較大，環(huán)境惡劣，故將變頻器安裝在MCC(電動(dòng)機控制中心)控制室。為了施工方便，變頻器接在該風(fēng)機主接觸器的下側，變頻器輸出電纜使用該風(fēng)機電動(dòng)機的動(dòng)力電纜。該風(fēng)機電動(dòng)機的動(dòng)力電纜為聚氯乙烯絕緣無(wú)鋼鎧護套電纜，并與二次風(fēng)溫表信號電纜在同一電纜溝的不同橋架層平行敷設?？梢?jiàn)，正是因為變頻器輸出電纜沒(méi)有采用鎧裝電纜或穿鐵管敷設，導致了干擾現象的發(fā)生。這個(gè)教訓對原來(lái)沒(méi)有采用變頻器的改造項目要引起特別注意。
在變頻調速器的日常維護中也要特別小心。有的電工一發(fā)現變頻器故障跳停，就立即打開(kāi)變頻器進(jìn)行維修。這樣做是很危險的，有可能發(fā)生人身觸電事故。這是因為即使變頻器不處于運行狀態(tài)，甚至電源已經(jīng)切斷，由于其中的電容器的存在，變頻器的電源輸入線(xiàn)、直流端子和電動(dòng)機端子上仍然可能帶有電壓。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，必須等待幾分鐘后，使變頻器放電完畢，才能開(kāi)始工作。還有的電工習慣于一發(fā)現變頻調速系統跳停，就立即用搖表對變頻器拖動(dòng)的電動(dòng)機進(jìn)行絕緣測試，從而判斷電動(dòng)機是否燒毀。這也是很危險的，易使變頻器被燒。因此，在電動(dòng)機與變頻器之間的電纜未斷開(kāi)前，絕對不能對電動(dòng)機進(jìn)行絕緣測試，也不能對已連接到變頻器的電纜進(jìn)行絕緣測試。
對變頻器的輸出參數進(jìn)行測量時(shí)也要特別注意。由于變頻器的輸出為PWM波形，含有高次諧波，而電動(dòng)機轉矩主要依賴(lài)于基波電壓有效值，故測量輸出電壓時(shí)，主要是測量基波電壓值，使用整流式電壓表，其測量結果最接近數字頻譜分析儀測量值，而且與變頻器的輸出頻率有極好的線(xiàn)性關(guān)系。若需進(jìn)一步提高測量精度，可以采用阻容濾波器。數字萬(wàn)用表容易受干擾，測量有較大的誤差。輸出電流需要測量包括基波和其他高次諧波在內的總有效值，因此常用的儀表是動(dòng)圈式電流表（在電動(dòng)機負載時(shí)，基波電流有效值和總電流有效值差別不大）。當考慮到測量方便而采用電流互感器時(shí)，在低頻情況下電流互感器可能飽和，所以，必須選擇適當容量的電流互感器。
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