变频器驱动时的起动转矩和Zui大转矩要小于直接用工频电源驱动。
电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大,而当使用变频器供电时,这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动起动电流。而当使用变频器时,变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的,电机起动电流和冲击要小些。
通常,电机产生的转矩要随频率的减小(速度降低)而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。
通过使用磁通矢量控制的变频器,将改善电机低速时转矩的不足,甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。
当变频器调速到大于50Hz频率时,电机的输出转矩将降低
通常的电机是按50Hz电压设计制造的,其额定转矩也是在这个电压范围内给出的。在额定频率之下的调速称为恒转矩调速。(T=Te,P<=Pe)
变频器输出频率大于50Hz频率时,电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。
当电机以大于50Hz频率速度运行时,电机负载的大小必须要给予考虑,以防止电机输出转矩的不足。
举例,电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产生转矩的1/2。
在额定频率之上的调速称为恒功率调速.(P=Ue*Ie)
变频器50Hz以上的应用情况
大家知道,对一个特定的电机来说,其额定电压和额定电流是不变的。
如变频器和电机额定值都是:15kW/380V/30A,电机可以工作在50Hz以上。
当转速为50Hz时,变频器的输出电压为380V,电流为30A。这时如果增大输出频率到60Hz,变频器的Zui大输出电压电流还只能为380V/30A,很显然输出功率不变,我们称之为恒功率调速。
这时的转矩情况怎样呢?
因为P=wT(w;角速度,T:转矩),因为P不变,w增加了,转矩会相应减小。
我们还可以再换一个角度来看:
电机的定子电压U=E+I*R(I为电流,R为电子电阻,E为感应电势)
可以看出,U,I不变时,E也不变.
而E=k*f*X(k:常数;f:频率;X:磁通),当f由50-->60Hz时,X会相应减小
对于电机来说T=K*I*X(K:常数;I:电流;X:磁通),转矩T会跟着磁通X减小而减小
小于50Hz时,由于I*R很小,U/f=E/f不变时,磁通(X)为常数。转矩T和电流成正比。这也就是为什么通常用变频器的过流能力来描述其过载(转矩)能力,并称为恒转矩调速(额定电流不变-->Zui大转矩不变)
结论:当变频器输出频率从50Hz以上增加时,电机的输出转矩会减小
其他和输出转矩有关的因素
发热和散热能力决定变频器的输出电流能力,从而影响变频器的输出转矩能力。