变频器的基本结构及性能指标

一、变频器的基本结构：主要包括3个部分

1、主电路接线端，包括接工频电网的输入端（R、S、T），接电动机的频率、电压连续可调的输出端（U、V、W）

2、控制端子，包括外部信号控制端子、变频器工作状态指示端子、变频器与微机或其他变频器的通信接口

3、是操作面板，包括液晶显示屏和键盘。

变频器结构图

变频器的外观结构

变频器外观结构

ABB公司ACS600变频器结构图

二、变频器的额定值及技术指标

1．输入侧的额定值

中、小容量通用变频器输入侧的额定值主要指电压和相数。在我国，输入电压的额定值（指线电压）有3相380V、3相220V（主要是进口变频器）和单相220V（主要用于家用电容小容量变频器）三种。此外，输入侧电源电压的频率一般规定为工频50Hz或60Hz。

2．输出侧的额定值

1）输出电压U。由于变频器在变频的同时也要变压，所以输出电压的额定值是指输出电压中的最大值。

2）输出电流I。指允许长时间输出的最大电流，是用户在选择变频器时的主要依据。

3）输出容量：根号3倍的输出电压与输出电流的值。

4）配用电动机容量PN。对于变频器说明书中规定的配用电动机，其容量说明如下：

（1）它是根据下式估算的结果

（2）说明书中的配用电动机容量仅对长期连续负载才是适合的，对于各种变动负载则不适用。

5）过载能力。变频器的过载能力是指允许其输出电流超过额定电流的能力，大多数变频器都规定为150%IN、1min。

三、变频器的性能指标

变频器的性能就是通常所说的功能，这类指标是可以通过各种测量仪器工具在较短时间内测量出来的，这类指标是IEC标准和国标所规定的出厂所需检验的质量指标。用户选择几项关键指标就可知道变频器的质量高低，而不是单纯看是进口还是国产，是昂贵还是便宜。以下是变频器的几项关键性能指标。

（1）在0.5Hz时能输出多大的起动转矩

比较优良的变频器在0.5Hz时能输出200%高起动转矩（在22kW以下30kW以上，能输出180%的起动转矩）。具有这一性能的变频器，可根据负载要求实现短时间平稳加减速，快速响应急变负载，及时检测出再生功率。

（2）频率指标。

•变频器的频率指标包括频率范围、频率稳定精度和频率分辨率。

•频率范围以变频器输出的最高频率fmax和最低频率fmin标示，各种变频器的频率范围不尽相同。通常，最低工作频率约为0.1～1Hz，最高工作频率约为200～500Hz。

•频率稳定精度也称频率精度，是指在频率给定值不变的情况下，当温度、负载变化，电压波动或长时间工作后，变频器的实际输出频率与给定频率之间的最大误差与最高工作频率之比（用百分数表示）。

（3）速度调节范围控制精度和转矩控制精度

•现有变频器速度控制精度能达到±0.005%，转矩控制精度能达±3%。

（4）低转速时的脉动情况

•低转速时的脉动情况是检验变频器好坏的一个重要标准。有的高质量变频器在1Hz时转速脉动只有1.5r/min。下图给出了在1Hz时几种转速脉冲情况的波形（最上面两种为3.7kW时的特性）。

此外，变频器的噪声及谐波干扰、发热量等都是重要的性能指标，这些指标与变频器所选用的开关器件及调制频率和控制方式有关。用IGBT和IPM制成的变频器，由于调制频率高，其噪声很小，一般情况下连人的耳朵都听不见，但其高次谐波始终存在。如果采用的控制方式较好，也可减少一些谐波量
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