变频电机的运行速度是在广范围内变化的,它的温升情况如表所示〔由图可见,温升随运行速度的变化而变化,而且随负载不同而异。电动机的温升是它的损耗引起的,损耗包括定转子铜耗、铁耗及杂散耗。在恒转矩负载下,铁耗及杂散耗随转速下降而减小,但决定于负载电流,与速度无关。所以定转子铜耗基本不变,总损耗艺p随转速下降而减小。在鼓风机类负载下,转速下降,负载转矩迅速下降,定转子铜耗也迅速减小,故总损耗艺p随转速下降而迅速减小。电动机的散热条件直接影响它的温升高低。强迫通风方式,散热能力主要决定于附加风机,与电机自身转速无关。自冷式电机,在电机转速下降的同时,散热能力迅速降低。
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不论那种形式的变频电机,运行中均发生不同水平的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1u为调制比)高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的转子铜(铝)耗。因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。
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变频电机的控制方式包括V/F、矢量控制(VC)、直接转矩控制(DTC)等。V/F控制主要应用在低成本、性能要求较低的场合;而矢量控制的引入,则开始了变频调速系统在高性能场合的应用。近年来随着半导体技术的发展及数字控制的普及,矢量控制的应用已经从高性能领域扩展至通用驱动及专用驱动场合,乃至变频空调、冰箱、洗衣机等家用电器。交流驱动器已在工业机器人、自动化出版设备、加工工具、传输设备、电梯、压缩机、轧钢、风机泵类、电动汽车、起重设备及其它领域中得到广泛应用。
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