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变频器在变频调速时对普通异步电机的影响

主要有以下几个方面：

电机的损耗和效率非正弦电源下运行的电机，除了基波产生的正常损耗外，还将出现许多附加损耗。主要表现在定子铜损、转子铜损和铁损的增加，从而影响电机的效率。

1、定子铜损在定子绕组中出现的谐波电流使I2R及增加。当忽略集肤效应时，非正弦电流下的定子铜损与总电流有效值的平方成比例。如定子相数为m1，每相定子电阻为及R1，则总的定子铜损P1为把包括基波电流在内的总定子电流有效值Irms代入上式，可得式中的第二项代表谐波损耗。通过实验发现，由于谐波电流的存在和与之相应的漏磁通的出现，使漏磁通的磁路饱和程度增加，因而励磁电流增大，从而使电流的基波成分也加大。

2、转子铜损在谐波的频率下，一般可以认为定子绕组的电阻为常数，但对于异步电机的转子，其交流电阻却因集肤效应而大大增加。特别是深槽的笼形转子尤为严重。正弦波电源下的同步电机或磁阻电机，由于定子空间谐波磁势很小。在转子表面绕组中引起的损耗可忽略不计。当同步电机在非正弦电源下运行时。时间谐波磁势感应出转子谐波电流，就像接近其基波同步转速运行的异步电机那样。

变频调速的原理：

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三相异步电动机转速为：n=n0(1-s)

其中：n0=60f/p，为同步转速

因此n=60f(1-s)/p

改变电机的极对数(p)；

改变电机的转差率(s)；

转子串电阻调速，转子串级调速；

改变电机供电频率(f)，即变频调速。

根据三相异步电动机公式：

E=4.44f1KN?

f1-电机频率。

N-每相绕组匝数；

?-电机气隙磁通；

K-与绕组有关的常数。

Ф=E/(4.44KNf1)=KФ(E/f1)≈KФ(U/f1)

VVVF控制

变频器控制柜设计：

变频器应该安装在控制柜内部，控制柜在设计时要注意以下问题：

1）散热问题：

变频器的发热是由内部的损耗产生的。在变频器中各部分损耗中主要以主电路为主，约占98%，控制电路占2%。为了保证变频器正常可靠运行，必须对变频器进行散热我们通常采用风扇散热；变频器的内装风扇可将变频器的箱体内部散热带走，若风扇不能正常工作，应立即停止变频器运行；大功率的变频器还需要在控制柜上加风扇，控制柜的风道要设计合理，所有进风口要设置防尘网，排风通畅，避免在柜中形成涡流，在固定的位置形成灰尘堆积；根据变频器说明书的通风量来选择匹配的风扇，风扇安装要注意防震问题。

2）电磁干扰问题：

I.变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰，而且会产生高次谐波，这种高次谐波会通过供电回路进入整个供电网络，从而影响其他仪表。如果变频器的功率很大占整个系统25%以上，需要考虑控制电源的抗干扰措施。

II.当系统中有高频冲击负载如电焊机、电镀电源时，变频器本身会因为干扰而出现保护，则考虑整个系统的电源质量问题。