周报79期 | 变频器基础、控制、通信、安装一系列问题解答！

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技成周报技成周报79期：

1、通用变频器有哪些主要功能？       

答：1）自动加、减速的控制。

2）加、减速时间的选择。

3）加、减速方式的选择。

4）低频定子电压补偿功能。

5）跳频功能。

6）瞬时停电再启动功能。

2、电压源型变频器和电流源型变频器各有哪些特点？       

答：电压源型和电流源型变频器都属于交-直-交变频器，其主电路由整流器、平波电路和逆变器三部分组成。由于负载一般都是感性的，它和电源之间必有无功功率传送，因此在中间的直流环节中，需要有缓冲无功功率的元件。如果采用大电容器来缓冲无功功率，则构成电压源型变频器；如采用大电抗器来缓冲无功功率，则构成电流源型变频器。

3、变频器的保护功能分为哪两类？       

答：1）检测异常状态后自动地进行修正动作，如过电流失速防止，再生过电压失速防止。

2）检测异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号，使电动机自动停车。如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。

4、变频器保护电路的主要功能有哪些？       

答：1）瞬时过电流保护

2）过载保护

3）再生过电压保护

4）瞬时停电保护

5）接地过电流保护

6）温度异常保护

5、变频器的电子热保护是基于什么工作原理？       

答：采用工频电源驱动电动机时，为了防止电动机过载损坏，通常使热继电器作为过载保护；对于变频器驱动的电动机，利用变频器内部的微处理器根据电动机运行电流、运行频率计算出电动机的温度特性，进行过热保护，这就是电子热保护。

6、变频器的接地保护功能可以检出漏电吗？

答：可以。在变频器的输出侧发生接地短路事故时，若在输入侧装有漏电保护装置则可以保证人身安全，同时可以防止变频器损坏。

7、什么是变频器的失速防止功能？       

答：如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速（电角频率）的变化，变频器将因流过过电流而跳闸，运行停止，这就叫作失速。为了防止失速使电动机继续运行，就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率；减速时也是如此。两者结合起来就是失速防止功能。

8、按比例地改U和F时，电动机的转矩如何变化？

答：变频器输出电源频率下降的同时，输出电压按比例地降低，由于电动机交流阻抗变小而电阻不变，将造成在低速时电动机的转矩减小。因此，在低频时给定U/F要使输出电压提高一些以便获得一定的启动转矩。可以采用各种方法实现，有自动进行的方法、选择U/F模式或调整电位器等方法。

9、SPWM是什么意思？

答：SPWM的全称是SinePulseWidthModulation，意思是正弦脉冲宽度调制。这是实现改变频率的同时也改变电压的一种调制方式。

10、变频器U/F模式是什么含义？

答：U/F模式是指变频器运行时，变频器输出电压和输出频率之比。

11、为什么变频器的输入与输出端绝对不允许接反？       

答：一旦将电源线接到变频器的输出端（U、V、W）时，则任意一个送变管因得到信号而导通，都将形成短路，所以，在设计变频器的主电路时，必须绝对避免电源通入输出端的可能性。

12、变频器的输出端为什么不能接入电容器以改善电动机的电流波形？       

答：因为变频器的输出电压是矩形脉冲序列，含有很多高次谐波成分。由于电容器在高次谐波下的容抗较小，高次谐波电流较大，这一方面加重了逆变管的负担；另一方面电容器本身也容易因过热而损坏。

13、有的变频器有一个“停止输出”的控制端，用在什么场合？       

答：某些机械（如起重机械）在停止运行时，需用电磁抱闸或锥形电动机等使电动机转子不可能再转动。这时，变频器的输出必须立即中断。在这种情况下，当电磁抱闸得到“抱紧”信号的同时，将“停止输出”控制信号接通，这时，变频器的输出端就没有输出了。

14、变频器有哪些可设置参数？       

答：一般单一功能控制的通用型变频器50～60个参数值，多功能控制的变频器有200个以上的参数。但变频器的大多数参数不需要设置，可按出厂时的设置值，只需把使用时与出厂值不合适的参数予以重新设置即可，如外部端子操作、模拟量操作、基底频率、最高频率、上限频率、下限频率、启动时间、制动时间（及方式）、热电子保护、过流保护、载波频率、失速保护和过压保护等参数是必须重新设置的。若设置后变频器运行不合适时，需对部分参数进行调整。

15、为什么要避免变频调速系统运行在最低频率？

答：变频器的最低运行频率为电动机运行的最小转速，电动机在低转速下运行时，其散热性能很差，电动机长时间运行在低转速下，会导致电动机温度升高。通用变频器长期运行在低速区域时，其系统性能将下降。

16、变频器频率指令的保持功能有何作用？

答：频率指令的保持功能是：在变频器停止运行后，对是否保持停机前的运行的频率作出选择。频率保持功能无效，系统启动时，变频器运行频率为0Hz，如要回复到原来的工作频率，须重新加速；频率保持功能有效，系统启动时，变频器运行频率自动上升到停机前的工作频率。

17、使用外接给定信号时，工作频率能不能超过？       

答：完全可以。只要按照所需的最高工作频率来设置“频率增益”即可，设置频率偏置时，有的变频器是直接设置最高频率值的，如80Hz；也有的变频器则是设置与最高频率相对的百分比，如160％。

18、变频器对外接设置信号有什么规定？       

答：1）外接电位器设置时，电位器的阻值和瓦数各变频器的说明书中均有明确规定，应严格遵守。

2）各种变频器对外接电压信号的范围通常有：0～+10V、0～+5V、0～±10V、0～±5V等。

3）各种变频器对外接电流信号的范围通常有：0～20mA、4～20mA。

为了加强抗干扰能力，所有的外接设置信号线都应采用屏蔽线。

19、怎样进行输出频率线的函数设置？

答：输出频率线的函数式是：Y=AX+B。式中，X即设置信号FS；Y即输出频率fX。有的变频器（如日本明电VT200S系列）无偏置频率的设置，只须设置函数中的A值和B值，即设置了输出频率线。

20、怎么设置加减速时间及转矩提升？

答：变频调速系统的负载惯量大，一般启动转矩小。所以，加减速度时间值设置大时，转矩提升值要设置小。启动转矩大的负载，一般惯量小。所以，加减速时间设置小时，转矩提升要设置大一些。如果加减速时间长，大电流流过的时间长。逐步加大转矩提升，电流会逐步减小，直到电流反而增大时，停止转矩补偿的提升。

21、如何设置最大频率？

答：最大频率即最大允许的极限频率。它根据驱动系统的允许最高转速来设置。

22、如何设置变频调速系统的过负载率？

答：过载率设置用于变频器和电动机过负载保护，当变频器的输出电流大于过负载率设置值和电动机额定电流确定的OL设置值时，变频器则以反时限特性进行过负载保护（OL），过负载保护动作时变频器停止输出。

23、变频调速系统中的电动机的停机方式有几种？

答：1）减速停机

2）自由停机

3）减速加直流制动。

4）异常停机功能。

24、变频器有几种运行模式？

答：变频器有以下两种运行方式：

1）闭环运行模式

2）开环运行模式

25、变频器有几种启动方式？       

答：变频器具有正常启动和软启动两种方式。

1）正常启动：变频器按正常方式启动后，变频器开环运行于设定频率，或闭环运行于被控量的期望值。

2）软启动：变频器启动后，不论设定的频率为多少，变频器都直接升速到系统参数中提供的电网投切频率，然后变频器封锁输出，给出“工频投切”指令，控制电气切换连锁电路，将被软启动的电动机由变频器驱动切至工频电源运行。"

26、在串行通信中，传输速率的单位是什么？

答：在串行通信中，传输速率的单位是波特，即传送的二进制位数每秒，其符号为bps。常用的标准波特为300bps，600bps，1200bps，2400bps，4800bps，9600bps，和19200bps等。不同的串行通信网络的传输速率差别极大，有的只有数百bps，高速串行通信网络的传输速率等。不同的串行通信网络的传输速率差别极大，有的只有数百bps，高速串行通信网络的传输速率可达100Mbps。

27、有的变频器有一个“停止输出”的控制端，用在什么场合？       

答：某些机械（如起重机械）在停止运行时，需用电磁抱闸或锥形电动机等使电动机转子不可能再转动。这时，变频器的输出必须立即中断。在这种情况下，当电磁抱闸得到“抱紧”信号的同时，将“停止输出”控制信号接通，这时，变频器的输出端就没有输出了。

28、变频器过流一般是什么原因？

答：1）上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有：模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。重新启动时并不立即跳闸而是在加速时，主要原因有：加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿（V/F）设定较高。

2）重新启动时，一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有：负载短路，机械部位有卡住；逆变模块损坏；电动机的转矩过小等现象引起。

29、变频器过压一般是什么原因？

答：过电压报警一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。

30、变频器过热一般是什么原因？

答：过热也是一种比较常见的故障，主要原因：周围温度过高，风机堵转，温度传感器性能不良，马达过热。

来源：技成辅导员

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