(已结束)变频擂台第36期——变频器输入/输出电流的一些疑问 点击:2290 | 回复:19



老菜鸟

    
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发表于:2011-06-24 02:29:18
楼主

本周擂台:变频器输入/输出电流的一些疑问 

        在平常对变频器进行安装调试、维护保养、故障处理的时候,经常都会涉及到变频器输入/输出电流的检测问题。在对变频器的输入/输出电流的分析时,总会遇到一些疑问。列举如下,请大家帮忙分析分析。 

1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?

2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。

3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?

4、钳形表测量到的输入/输出电流准吗?偏大还是偏小?如果不准,有什么办法呢?

5、变频器上显示的输出电流准吗?这个电流是某一相的电流还是三相电流的平均值?如果三相输出电流不一致,怎样才能知道呢?

6、变频器的频率变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的? 负载的轻重变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的?

7、针对以上要求,进行详细阐述。最好能有图片说明,如果能以某品牌变频器举例说明更佳。列举得最全的、阐述得最详细的、原创最多的,作为一等奖。

        变频擂台每周一期,本期擂台的最晚结贴时间为:2011年7月10日。

奖项设置:一等奖1名:50MP,二等奖5名:10MP,三等奖10名:30积分。

MP介绍:gongkongMP即工控币,是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位,类似于大家熟悉的QB,1个MP=1元人民币。

MP有什么用?兑换服务:以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金:非积分获得的MP可兑换等值现金(满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换)。



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李纯绪

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发表于:2011-06-24 09:43:52
1楼
变频器的输入电流不是正弦波,输出电流有高频载波,所以普通钳形表不能正确测量电流;变频器上显示的电流值是正确的,是某一相的;频率变化当然影响输入、输出电流了,具体影响由负载决定;如果你有真有效值钳形表,就可以较准确测量了。

新鲜的毛豆

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发表于:2011-06-26 19:50:22
2楼

1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?

变频器的输入电流主要和电网电压、阻抗(包含变频器内部的直流电抗器)、以及负载的有功功率(包含变频器自身的损耗)有关,而输出电流和电机有关。传统的感应电机额定电压都是380V,传统的变频器和电机的选配,是按照功率来选型的。考虑到变频器的输入没有交流电抗器或者内部的直流电抗器不够大,导致功率因数较低,而输出侧的功率因数一般较大,因此输入电流一般比输出电流大。

现在的变频电机,特别是永磁电机,其电机的额定电压一般比电网额定电压还低,如果变频器内置的电抗器较大,可导致电机电流可能比输入电流还大。

2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。

如上如果电机的额定电压比电网电压低,输入有功率因数校正的电抗器或者可控整流,则变频器的实际输出电流比实际的大。另外,由于电机的转矩一般和电流有关,而功率和转速有关,在低速下,负载较大时,实际的输出电流比实际的输入电流大。

3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?

变频器的输入电流一般低频谐波较大,即基波因数较小,而输出电流,因为电机是一个大电感,因此其基波因数较大。采用功率计比如WT1600,WT3000等可精确测量。


5、变频器上显示的输出电流准吗?这个电流是某一相的电流还是三相电流的平均值?如果三相输出电流不一致,怎样才能知道呢?

高性能的变频器上显示的输出电流一般为有效值,其内部进行计算的,当然也有地址可显示某一相的电流。有些在出厂时还进行了同真实值的校准,一般误差小于5%。

6、变频器的频率变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的? 负载的轻重变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的?

1.732*Uin*Iin*变频器的输入功率因数=1.732*Uout*Iout*负载的功率因数+变频器的损耗,Uin对应的是输入,Uout对应的是输出电压,一般Iout对应于转矩,Uout 同转速有关。


Smile

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发表于:2011-07-02 08:38:15
3楼
楼上正解!                                   

zhxl198808

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发表于:2011-07-02 10:02:01
4楼

我在解!!!!!!!!!!!!!!!!!

Smile

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发表于:2011-07-02 11:16:49
5楼

这期擂台赛问题有点多,问题及简单分析综合一下!

1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?
  首先问题答案是肯定的,因为变频器的额定输入电流中,包含着许多高次谐波成分,所以比额定输出电流大。


2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。
变频器的输出电流,也就是说是电动机的输入电流,其大小只(也只有)取决于负载的轻重,和频率毫无关系。 变频器的输出电流大于输入电流,电机的无功电流已由变频器直流测的滤波电容提供,变频器的输入端有较高的功率因素,特别是在电机电机空载或轻载情况下,这种现象更为明显。


3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?

因变频器输出的是非正弦波电流,所以要用动铁式电流表测量全有效值电流。注意问题是在测量输出电流时载波频率大于5KHZ,仪表内金属部分产生的涡流损耗会增大,此时有可能烧坏仪表。最好采取有效值的仪表测量。

4、钳形表测量到的输入/输出电流准吗?偏大还是偏小?如果不准,有什么办法呢?

一般的钳型表或电流互感器测变频器电流肯定不准, 普通整流系仪表测量变频器的输入和输出电流由于波形畸变,
测量误差太大,无实际意义
低频时电流测量不准,电流互感器是为50hz设计的,还会有高次谐波的干扰。应以变频器的电流显示为准
5、变频器上显示的输出电流准吗?这个电流是某一相的电流还是三相电流的平均值?如果三相输出电流不一致,怎样才能知道呢
变频器显示电流一般是电机侧(变频器后)电流值。达到四分一以上负荷时显示值与实际输出值基本一致。计算电机功耗时应该用变频器前电流,但变频器内的电容(欧美系机型还有电抗)亦提高了部分功率因数。亦是变频器一般都可以节能的道理。

如果三相输出电流不一致,变频器会显示过载报警的,一目了然啊!
6、变频器的频率变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的? 负载的轻重变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的?

问题貌似有些重复部分,变频器的输出电流和频率关系上面已经阐述,不再著述。输入电流是随着频率的变化而变化的。具体一点是依据能量守恒规律,即使输出侧电流不便,输入侧的电流也随着F的减小而减小。

xuanyun

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发表于:2011-07-02 11:21:51
6楼

我虽然已多年使用过各类品牌变频器,但对于上述问题,还真不能完全正解。平时只注重调试运行,根据经验及常规的一些参数判断,一些理论性及细节性的技术,向要各位“大侠”学习。

刘志斌

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发表于:2011-07-02 11:53:47
7楼

我来说两句:

1、先从能量收的观点分析:

1)忽略损耗,输入功率=输出功率;

2)异步电机的电流与转矩相关,电压与转速相关,这句话是正确的;

3)当变频调速处于低频段,即低电压段,电流等于额定电流时,转矩等于额定转矩;

刘志斌

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发表于:2011-07-02 11:58:17
8楼

4、当变频调速处于低频段,即低电压段,电流等于额定电流时,转矩等于额定转矩;此时输入电压380V不变,输入电流随着频率的下降而减小;

5、系统功率随着频率的下降而下降,也就是大家说得恒转矩调速;

刘志斌

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发表于:2011-07-02 12:01:04
9楼
6、我说得当变频器频率下降,输入电流下降,而输出电流不变得恒转矩调速过程,不是变频器损耗的问题;

刘志斌

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发表于:2011-07-02 12:05:25
10楼

7、如果考虑变频器的损耗,变频器的输入电流比上述输入电流还大约20%;

8、如果考虑损耗,变频器的输入电流有大于输出电流的时候,例如低频空载、轻载时,输出电流并不大,而输入电流大的情况;

刘志斌

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发表于:2011-07-02 12:18:48
11楼

然后我们回答楼主的问题:

1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?

1)在恒转矩调速期间,变频器的输出电流不变,始终等于额定输出电流;

2)在恒转矩调速期间,所以变频器的额定输入电流随着频率减小顺序大于(工频)、等于或小于(低频)额定输出电流大;


刘志斌

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发表于:2011-07-02 12:43:58
12楼

2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。

1)在变频调速时,如果电机空载、轻轻载时,输出电流小,而变频器损耗功率大,就会出现输入电流大于输出电流的情况;

2)在变频调速时,频率在接近工频,电机额定电流运行时,变频器输入电流大于输出电流;

3)在变频调速时,电机额定电流恒转矩调速运行频率下降时,输出电流不变,而输入电流随频率下降而下降,这样在频率下降到频率时会出现输入电流等于输出电流、小于输出电流的时候,就出现输出电流大于输入电流的情况!

刘志斌

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发表于:2011-07-02 12:48:53
13楼

3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?

1)我说的电流,都是电流的有效值,所以必须用直接测量有效值的电表侧量输入输出电流;

2)如果表的读数与所测电流波形有关,这种表不能用;

《半截蜡烛》

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发表于:2011-07-02 19:11:17
14楼
1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?
设计应该是差不多的。

2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。
 我觉得有可能:如果我们忽略变频器自身的损耗可认为输入功率等于输出功率,在负载功率不变的情况下输出电流的频率是不确定的,在低频时可能需要更大的电流来维持功率驱动负载,这就好比变压器,如果是降压变压器输出电流往往大于输入电流。

3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?
???

4、钳形表测量到的输入/输出电流准吗?偏大还是偏小?如果不准,有什么办法呢?
不准,应当偏大。

5、变频器上显示的输出电流准吗?这个电流是某一相的电流还是三相电流的平均值?如果三相输出电流不一致,怎样才能知道呢?
应当准确,估计是平均值,三相电流如果不平衡变频器会报警,查看故障代码就知道了。

6、变频器的频率变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的? 负载的轻重变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的?
都是有影响的,对输出电流的影响更大些。至于怎么影响我说不好了。

jeffusion8

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发表于:2011-07-05 09:50:33
15楼

我是知道为什么国内变频器水平上不去,这么多专家只是因为所以。这是一门科学,需要公式和图解的。。。。,能不能列下公式和参数,我就不信这没有设计人员

DewellHuang

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发表于:2011-07-06 21:01:19
16楼

各位大师,小弟好好学习了!

电仪人生

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17楼

1、变频器的额定输入电流都比额定输出电流大吗?

不一定,主要是看变频器在哪种工况下运行,输入电流一般在额定输出电流,但变频器在低频空载、轻载时,输入电流一般比输出电流大;


2、变频器的实际输出电流有可能比实际输入电流大吗?请解释并说明原因。

变频器在低频空载、轻负载时实际输出电流有比实际输入电流大的时候。电机额定电流恒转矩调速运行频率下降时,输出电流不变,而输入电流随频率下降而下降,当低于工频时就会出现输出电流有比实际输入电流大的时候。

3、在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用什么样的设备来进行电流的测量?需要注意一些什么样的问题?

在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用直接测量有效值的电表测量输入输出电流。需要注意的是不能用与检测电流波形的电表进行测量。

4、钳形表测量到的输入/输出电流准吗?偏大还是偏小?如果不准,有什么办法呢?

在测量变频器的输入/输出电流时,应当采用直接测量有效值的电表测量输入输出电流。需要注意的是不能用与检测电流波形的电表进行测量。

4、钳形表测量到的输入/输出电流准吗?偏大还是偏小?如果不准,有什么办法呢?

钳形表测量到的输入输出侧的测量值在50HZ的工频下运行的输入输出电流与变频器显示检测的电流基本一致;但是在低于50HZ的工频的输入侧电流则随着频率的降低而使钳形表测量的值偏小甚至检测不到电流。要想精确测量,还是用电流霍尔准确,相对于传统的电流互感器,霍尔不但时延小、精度高、线性度好且还能检测输出是否有直流分量,这是传统电流互感器所不能比拟的。

5、变频器上显示的输出电流准吗?这个电流是某一相的电流还是三相电流的平均值?如果三相输出电流不一致,怎样才能知道呢?

6、变频器的频率变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的? 负载的轻重变化对输入/输出电流有影响吗,具体怎样影响的?

7、针对以上要求,进行详细阐述。最好能有图片说明,如果能以某品牌变频器举例说明更佳。列举得最全的、阐述得最详细的、原创最多的,作为一等奖。

JIAHUIXIAOQING

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18楼
路过!!!!!!!!!!!!!!!

老菜鸟

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19楼

本期擂台评奖结果如下:

一等奖(50MP)1名:

Smile lyc19730508

 

二等奖(10MP)3名:

新鲜的毛豆 deltachad 

刘志斌 binzhiliu

电仪人生 jy7898818

三等奖(30积分)2名:

李纯绪    lcx_jia

《半截蜡烛》    jlqlxb2006


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