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(已结帖)2011-04-17-工控擂台-变频器的输入和输出电流为什么不一样 点击:2194 | 回复:30



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发表于:2011-04-03 22:20:40
楼主

变频器的输入和输出电流为什么不一样?请结合原理分析!

 

能结合实际例子的回答、原创最多、阐述最全的将得大奖。


下周初结贴,9个最优回帖分别获得20MP、10MP、10MP、10MP、20积分、20积分、20积分、20积分、20积分!

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Piston

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发表于:2011-04-03 23:48:47
1楼
是指的电流的波形不一样还是电流的幅值不一样?要是都一样,那变频器岂不就是简单的大功率的电流放大器了吗?

hjcan

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发表于:2011-04-04 09:41:33
2楼

变频器的输入和输出电流不一样的原因

(1)变频器V/F控制模式,其输出电压达不到380V,所以,变频器的输出电流一般大于输入电流(进线端)

(2)变频器带电机空载,侧非正弦波的电压和电流时,要注意的测量仪表的选用,要测量其有效值,如果不是这样的话,用功率的计算会出现输入和输出不一样。

最多两年

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发表于:2011-04-05 19:18:28
3楼

中间损耗不算的话,假设输出功率等于输入功率的话,那么就涉及的问题就是

输入端功率等于输出端功率的情况下,为什么变频器输入端的电流和输出端电流不一样了

通常情况下,以国内应用为例,变频器的输入电压为1p220v 50hz或3P380V 50HZ 

一般单相变频器输出接电机3P200V接法,  3相变频器 这个也要看输出的额定电压了

假设一个无中间损耗,输入为3P380V 50HZ的变频器,输出也为3P380V 50HZ,那么此时的输出电流情况呢?

如果用万用表去测量得到的不是正确值,因为变频器的输出上都加了个载波电压 频率是KHZ的,

用示波器可以测量.

 

如果仅仅指为什么电流有效值不一样的话, 那么,主要是变频器内部的直流环节的问题了,交直交变频方式和 交交变频方式用到的6脉波 12脉波  24脉波整流方式里,都有个调相角,电压波形都变了,相同的功率情况下,电压改变了,电流当然要变了...

 

guojingzhou11

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发表于:2011-04-05 21:14:24
4楼
变频器的输出电流不等于变频器的输入电流
因为变频器V/F控制模式,其输出电压达不到380V,所以,变频器的输出电流一般大于输入电流(进线端)
2)变频器相同频率下的输入电流也一定相同
因为负载不一样。
相同条件下:
电机空载50HZ,变频的输出电流会很小。
电机重载20HZ,变频的输出电流会很大。

cqu_rockwell

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发表于:2011-04-05 21:27:24
5楼

变频器是恒功率控制,如果不考虑变频器内部损耗的话,根据功率守恒。

输入功率=输出功率;

输入电流*输入电压=输出频率*输出电压,

那么由于输入电压一般大于输出电压,所以输入电流应该比输出电流小。

我对变频里理解不深,从表面上我是这么认识的,还请高手指教。

Piston

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发表于:2011-04-05 22:07:14
6楼
引用cqu_rockwell 的回复内容:

变频器是恒功率控制,如果不考虑变频器内部损耗的话,根据功率守恒。

输入功率=输出功率;

输入电流*输入电压=输出频率*输出电压,

那么由于输入电压一般大于输出电压,所以输入电流应该比输出电流小。

我对变频里理解不深,从表面上我是这么认识的,还请高手指教。


五木不能这样理解的。变频器输入侧是标准的三相交流电,输出侧一般是脉宽调制输出方波信号,其电流是近似三相交流正弦波。输出侧的电压还受到压频比控制的影响,随输出频率大小和负载情况而变化,因此输出电压不是标准的三相交流380v的电压。考虑到以上因素就不能从能量/功率平衡的角度去推测输入和输出电流建的关系

 

cqu_rockwell

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发表于:2011-04-05 23:08:00
7楼
引用Piston 的回复内容:引用cqu_rockwell 的回复内容:

变频器是恒功率控制,如果不考虑变频器内部损耗的话,根据功率守恒。

输入功率=输出功率;

输入电流*输入电压=输出频率*输出电压,

那么由于输入电压一般大于输出电压,所以输入电流应该比输出电流小。

我对变频里理解不深,从表面上我是这么认识的,还请高手指教。


五木不能这样理解的。变频器输入侧是标准的三相交流电,输出侧一般是脉宽调制输出方波信号,其电流是近似三相交流正弦波。输出侧的电压还受到压频比控制的影响,随输出频率大小和负载情况而变化,因此输出电压不是标准的三相交流380v的电压。考虑到以上因素就不能从能量/功率平衡的角度去推测输入和输出电流建的关系

多谢王工指导,我还是不能完全理解,这方面我是不懂得,呵呵,来凑热绕!有空教教我。

maomian

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发表于:2011-04-06 20:01:19
8楼
    我的理解是:正常情况下输入电流比输出电流小,因为输入电压总是比输出电压高,不管频率、电压波形如何变化,电压的差异才是导致电流不同的根本原因(功率不变的前提下)。这方面我也不熟,如果理解错了,就让各位见笑了。

jingtao

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发表于:2011-04-07 08:12:22
9楼
答曰:因为变频器V/F控制模式,其输出电压达不到380V,所以,变频器的输出电流一般大于输入电流(进线端)。 交-直-交”模式的变频器通过中间整流,将交流电变换为直流电,再通过逆变,将直流电变换为脉宽电压输出,用于交流电机后,得到近似的正弦波电流。所以变频器输入电流和输出电流是不一样。而且输入电流还是三相不平衡的。

Smile

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发表于:2011-04-08 10:11:12
10楼

变频器的输入和输出电流为什么不一样,无外乎两类情况:

1、变频器的输出电流大于变频器的输入电流;2、变频器的输出电流小于变频器的输入电流。

分析以上两类原因,关键是看变频器负载大小及参数设置问题。

一般说,在轻载或空载状态下,变频器输入电流大于输出电流(从能量守衡角度分析)。但是以下情况会出现变频器的输出电流大于变频器的输入电流状态:

1、输出电压偏低时,电压偏低时,电动机的电流也可能超过额定电流,载波频率太高时,变频器的输出电压会偏低;

2、因为变频器输出电压是高频脉冲电压,所以当电动机和变频器之间的距离很远时,通过导线与导线之间的分布电容的漏电流增加。这些漏电流将会反映到变频器的输出电流上,如果电动机的负载已经很接近于额定负载的话,变频器也会以为是电动机过载了;

3、一种情况,是负载很重,电动机的运行电流持续地超过变频器的额定电流。

4、加速时间预置得太短,使电动机的启动电流超过了变频器的承受能力。

李纯绪

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发表于:2011-04-11 08:45:32
11楼
变频器输入的三相市电是正弦交流,经变频器PWM调制后输出,不是一样的电压和电压波形,电流怎会一样。

jiaoanpeng

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发表于:2011-04-11 11:31:40
12楼

何为变频器,变频器就是能够改变用电频率的机器,我们为什么来用变频器呢,目的就是调速,使电机的速度实现工艺的要求。变频器调速的初衷是实现电机的无级调速,让电机输出的转矩有个平滑的曲线,现在使用变频的目的大部分是节能,是电机输出的转矩与负载的转矩相同,从而达到节能的目的。

变频器输出的电其频率发生了变化,其余的电压、电流是否发生变化呢,我们知道一个电机的功率是电压电流及其功率因数的成绩,与电的频率没有关系。因此变频器在输出电频率变化的同时,电压和电流也是变化的从而引起电机功率的变化使其与负载相适应。

变频器输入电压是380V的一定的稳压电源,而变频器输出的是电压变化的变频电源,虽然变频器本身损耗一定电源,但是相对于其负载几千、几百千瓦的负载来说,其变频器本身损耗的功率很小。由此可见根据能量守恒,变频器输入电压恒定,变频器输出电压变化,因此变频器输入电流与输出电流是不同的。

budaowong

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发表于:2011-04-12 11:21:22
13楼

变频器的主电路一般由3大部分组成:整流环节的电路,中间电路块(如滤波等),逆变电路。变频器的输入电压和电流都是工频的三相交流电,是正弦波。而逆变电路主要是采用PWM技术进行脉宽的调制来控制输出电压和电流的,输出的电压波形是一系列方波。电流波形也是通过算法和参数不断调整后得到的近似于正弦的波形,这就是变频器输出电流形成的原理。这是我个人根据自己所知的知识谈的一些看法,不对的请多多指教。

happy-1437

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发表于:2011-04-12 22:08:56
14楼
引用李纯绪 的回复内容:变频器输入的三相市电是正弦交流,经变频器PWM调制后输出,不是一样的电压和电压波形,电流怎会一样。

这个才是正解,支持李工说法

6SE70

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发表于:2011-04-12 22:29:00
15楼

1.电源经过变频器,电压和频率都改变了,因此电流改变也很正常。变频器总得保持能量的守恒吧。

2.变频器的输出电流由输出力矩决定,输入电流由输出功率决定。

3.变频器自身也要消耗相当多的电能,比如变频器的控制部分,冷却风扇,以及半导体整流逆变元件的损耗,这些因素也会影响到输入输出电流的差异。

jiaoanpeng

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发表于:2011-04-15 16:05:47
16楼

当变频器在工频下运行时,即变频器输出的频率是50HZ时,电机在额定功率下运行,其电机的电压是380V,其变频器输入的电流和变频器输出的电流是否不同?

当变频器在调频运行下,即变频器输出的频率低于50HZ是,电机在低于额定功率下运行,其电机的电压低于380V,其变频器输入的电流和变频器输出的电流是否相等呢?

偶疑惑中。

zcm93356829

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发表于:2011-04-17 11:03:18
17楼
引用Smile 的回复内容:

变频器的输入和输出电流为什么不一样,无外乎两类情况:

1、变频器的输出电流大于变频器的输入电流;2、变频器的输出电流小于变频器的输入电流。

分析以上两类原因,关键是看变频器负载大小及参数设置问题。

一般说,在轻载或空载状态下,变频器输入电流大于输出电流(从能量守衡角度分析)。但是以下情况会出现变频器的输出电流大于变频器的输入电流状态:

1、输出电压偏低时,电压偏低时,电动机的电流也可能超过额定电流,载波频率太高时,变频器的输出电压会偏低;

2、因为变频器输出电压是高频脉冲电压,所以当电动机和变频器之间的距离很远时,通过导线与导线之间的分布电容的漏电流增加。这些漏电流将会反映到变频器的输出电流上,如果电动机的负载已经很接近于额定负载的话,变频器也会以为是电动机过载了;

3、一种情况,是负载很重,电动机的运行电流持续地超过变频器的额定电流。

4、加速时间预置得太短,使电动机的启动电流超过了变频器的承受能力。





zjlyb5808

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18楼
输入和输出完全一样的话,就不叫变频器了,那就改叫接触器了。

zxjjynl

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19楼
引用李纯绪 的回复内容:变频器输入的三相市电是正弦交流,经变频器PWM调制后输出,不是一样的电压和电压波形,电流怎会一样。

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welfare87

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发表于:2011-04-17 22:30:55
20楼
输入电流是相当于就是一个桥式整流电路的输入,而且里面带了个大电容,是比较平稳的,输出电流是经过调制的脉动电流,而且电机是一个感抗性负载,电流是脉动的。

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