一、与频率相关的参数问题

1.变频器的输出频率与输入侧频率无关。因为常见的电压型变频器有dc电容的中间环节是交-直-交类型的。

2. 变频器输出频率取决于调制波频率。

3. IGBT的开关频率应至少是变频器输出频率的3倍，甚至更高。载频越高，电流波形越好啊

   变频器的输出频率和输出电压基本成线性比例。在负载不变的情况下，频率升高，电压升高，电流下降。相反频率降低，电压减少，电流增大。低速情况下，电流大。

二、变频器输入输出电流与负载的关系

     同一品牌的变频器都被分成两大类:"恒转矩式"和"变转矩式"后者内部所使用的IGBT功率要比前者小.应用于风机,水泵类(可变转矩设备)的控制.它的输入输出电流同负载的转速(转速越高负载越大)是正比关系,它也叫做"风机,水泵类变频器".所以把风机,水泵控制在低速时可以节能。如果是前者("恒转矩式"变频器)要比较贵些,一般使用在:"恒转矩式的负载上(如:输送棍道,压边机,投料机等)则变频器的输入输入电流基本是恒定的.但是变频器的输出电流却是跟其输出频率成反比例关系,因为输出频率越低变频器的输出电压也越低,为了维持<恒转矩>所以输出电流只有升高了来保持恒定的输出功率P=V×I。
    异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器

    V/F控制和矢量控制是不一样的。这取决于负载特性和变频器设定的驱动特性。

变频器变频后输出的电流变大有的相关参数
是变频器的输出没有设置好，检查变频器的输出电流，要么降低变频器的
      1：载波频率：降低
      2：转矩提升：降低
      3：自动稳压：关闭
如果变频器应电流过大而跳闸，也许就是负载的问题。检查负载是否有接地、短路故障
三、变频器的输出电压与功率、电流关系

   V/F是固定值，所以F越大 输出功率也就越大，电压是随着频率的升高也增大，有的呈现线性，有的不是线性
四、变频器功率和频率的关系

    在工频以下，电压和功率都在变，在工频以上电压和功率都不变。
   原因：为了保证V/F近乎恒定，也就是电机的磁场不至于出现大的改变。变频器在工频以下是恒转矩，在工频以上是恒功率。改变了频率，电机转速就改变了，电机的电压也会改变，电机功率会改变，一般而言，电机频率越低，输出功率越低。

五、变频器输出转矩相关参数

  1.输出转矩和频率的关系    

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。因此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。
     因此在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie)

因为P=wT (w:角速度 T:转矩). 因为P不变 w增加了 所以转矩会相应减小。
  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 UI不变时 E也不变.
  而E = k*f*X (k:常数 f: 频率 X:磁通) 所以当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) 因此转矩T会跟着磁通X减小而减小.
  同时 小于50Hz时 由于I*R很小 所以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－－最大转矩不变)
  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.

 2.输出转矩和其他因素相关

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。

  载波频率: 一般变频器所标的额定电流都是以最高载波频率 最高环境温度下能保证持续输出的数值. 降低载波频率 电机的电流不会受到影响。但元器件的发热会减小。

  环境温度：就象不会因为检测到周围温度比较低时就增大变频器保护电流值.

  海拔高度: 海拔高度增加 对散热和绝缘性能都有影响.一般1000m以下可以不考虑. 以上每1000米降容5%就可以了.

六、矢量控制角度

         使用"矢量控制"，可以使电机在低速如(无速度传感器时)1Hz（对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。

  对于常规的V/F控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变频器的这个功能叫做"转矩提升"。

  转矩提升功能是提高变频器的输出电压。然而即使提高很多输出电压，电机转矩并不能和其电流相对应的提高。 因为电机电流包含电机产生的转矩分量和其它分量（如励磁分量）。

  "矢量控制"把电机的电流值进行分配，从而确定产生转矩的电机电流分量和其它电流分量（如励磁分量）的数值。

  "矢量控制"可以通过对电机端的电压降的响应，进行优化补偿，在不增加电流的情况下，允许电机产出大的转矩。此功能对改善电机低速时温升也有效。

 

 随着电力电子技术和自动化技术的不断进步和发展，各类低压变频器的性能也越来越先进，无论是在温升、体积、噪声还是功能、输出特性等方面都有了很大的进步。随之变频器的各项参数也越来越多，参数值的设置也越来越复杂。而且很多参数都是相互关联、相互影响的，必须要对各参数项的功能特性完全了解并综合考虑、计算，才能完成正确的设置。同时，很多参数和实际使用情况有很大关系，这就要求技术职员对整个控制系统非常熟悉，才能保证变频器正常、高效的应用。

        2  频率范围设定
　

         (1) 最高频率(FUN04)是变频器所能输出的最高频率。设定最高频率时，要当心不要超过电机所能承受的最高频率。最高频率一般设定为电机的额定频率。
(2) 转折频率(FUN05)是变频器开始输出额定电压的最低频率。从转折频率起输出电压保持不变。可在最高频率范围内设定。
(3) 起始频率(FUN06)是变频器开始输出电压的最低频率。
最高频率、转折频率、起始频率三者之间的关系如图1所示。

图1    最高频率、转折频率、起始频率三者之间的关系

        
(4) 上、下限频率(FUN26、27)是用来限制运行频率，将运行频率限制在频率的上、下限范围之内。上、下限频率与最高频率之间的关系如图2所示。

图2    上、下限频率与最高频率之间的关系

        3  V/F特性
　

             变频器的V/F特性决定了电机启动或低速运行时输出力矩的大小，是变频器众多功能中很重要的一项。LG-iH变频器功能组参数（FUN08）V/F曲线设置给用户提供了四种控制特性，如图3所示。此项功能可根据负载特性选用合适的压频曲线。

图3  V/F 压频曲线

        (1) 图中曲线(1)为直线形压频曲线，比较适合拖动输出电压跟输出频率之比保持恒定的恒转矩负载。比如传送带、搅拌机等。
(2) 图中曲线(2)为抛物线形压频曲线，比较适合拖动输出电压跟输出频率之比为抛物线形的变转矩负载。比如风机、泵类设备。
(3) 图中曲线(3)为自定义形压频曲线，特殊场合使用，用户可任意设定输出电压跟输出频率之比。
(4) 图中曲线(4)为自动补偿形压频曲线，不断检测负载状态自动调整压频曲线以自动补偿转矩。适合使用于低速高转矩特性负载。

        4  过流保护特性
　

             过流保护是对负载最重要，也是最基本的保护功能，必须正确、可靠的设置。功能组参数(FUN49)设置变频器的输出电流持续超过电流保护限值(即变频器额定电流的百分比);功能组参数(FUN50)设置过流时间。一般设置过流110%，持续时间60s。

        5  载波频率设置
　

             当变频器运行时，假如电机有噪声或对同一控制柜内的其他控制设备产生干扰，用户可以在一定范围内调整载波频率(即调整PWM开关频率)，降低噪声或干扰。一般设为2kHz较公道。

        6  故障信号方式选择
　

             变频器的故障设置功能是非常重要的，要对变频器及其负载提供安全可靠的保护，大都是利用变频器的故障信号输出端口，在外部电气线路中实现故障跳机。因此，保护功能的完善与否和变频器的输出信号设置功能有着很大的关系。
　

        功能组参数(FUN44)有4种设定方式供用户选择：
(1) 重启动;
(2)所有故障;
(3)欠压+重启动;
(4)欠压+所有故障;
     一般情况下，用户可选择(4)欠压+所有故障，即在输进电压过低保护动作时或只要发生故障，故障继电器就动作，故障信号即输出。

        7  参数修改锁定功能
　

             LG-iH变频器有参数设置锁定保护功能，以防止无关职员随意改变变频器的一些重要参数。功能组参数(FUN98)提供参数锁定功能，其操纵是每输进一次密码，参数锁定和参数解锁可互相交替生效。

        8  输出信号微调设置
　

             变频器在运行过程中，需要将运行频率、电流、电压等状态信号显示在控制面板上，以上功能可通过输出端口的功能设置来完成。然而，在显示过程中变频器输出的模拟量与仪表显示之间总存在一定的误差，工程应用中，须将变频器的输出模拟量进行微调，从而得到精确的显示。
　

        (1) 输进输出组参数I/O36为频率仪表脉冲输出微调，输出端子FM与CM之间输出0～10V对应0～变频器的最高输出频率。
例如:变频器的最高频率设为50Hz，面板仪表刻度为0～10V对应0～60 Hz；则面板仪表上显示50Hz的电压值=50/60×10V=8.333V,由此得出微调百分数为83.33%,故而参数I/O36应设为83.33%。
　

        (2) 输进输出组参数I/O34、35为模拟仪表显示方式选择,如参数I/O34设为电流显示方式,输出端子LM与CM之间,输出0～10V对应0～变频器的额定输出电流。
例如:变频器的额定输出电流为115A，面板仪表刻度为0～10V对应0～120A;则面板仪表上显示115A的电压值=115/120×10V=9.583V，由此得出微调百分数为95.83%,故而参数I/O35应设为95.83%。
　

        (3) 输进输出组参数I/O37为频率仪表电流输出微调,频率仪表同时输出标准电流信号4～20mA,用来显示变频器输出频率,起始频率以下时输出4mA,最高频率时输出20mA。
例如:变频器的起始频率设为5Hz，最高频率设为50Hz,则变频器输出频率与频率仪表电流输出关系如图4所示。

图4   变频器输出频率与频率仪表电流输出关系

1.变频器的参数设定需要知道你的马达参数：额定电压、额定电流、额定功率、额定转速、频率
2.硬件组态时将马达参数按照铭牌设好，风机一般不要编码器，选择V/F控制，设定最大转速限幅，电流限幅，转矩限幅，升降速斜坡等。
3.组态结束后先做马达ID，即马达识别也叫马达测量，包括静态和动态测量、识别。
4.设为频率或速度百分比给定方式试转马达，按照频率5HZ，20HZ，40HZ，50HZ，或者速度10%，50%，75%，100%的步骤测试马达和风机，排除故障。
5.无异常后准备做闭环控制，可通过压力变送器（仅仅举例，你还可以用差压流量计）取压力采样，这时就看你有没有PLC了，有PLC就另当别论，你还要跟传动Profibus通讯一堆事，没有PLC就要看你的变频器AI能接受什么样的信号，4-20mA还是0-10V等等，对应选择变送信号或另加信号转换模块，在变频器里设定通道，直接跟速度设定信号挂接，实现闭环控制
6.愚夫浅见，希望帮得到你。欢迎追问，可深入讨论。

好吧，我们现在来讨论变频器参数问题。讨论变频器参数，就一定要选取个模型，为了较全面地讨论这个问题，我们选取西门．ｍａｓｔｅｒDRIVERS VC（订货号6ES70...）矢量控制型变频器作为我们讨论问题的基本模型。这样针对确定模型的讨论有一个好处：正确与否容易辨别。由于我学识有限，那么一定会出现错误的地方，如果仅从原理泛泛而谈，我很容易找借口辩解，但是讨论内容明确，那么我的借口就难找了。好心人也许会觉得我自找麻烦。其实我更担心，由于我的错误引导，给一些初步接触变频器的人员，造成不必要的困扰。简单的讲，我不够自信，太空泛得东西，不太能把握。请各位原谅我的狭隘。

首先，我们将变频器看成一个黑箱（BLACK BOX），变频器的输入有：主电路电源、控制信号（包括：正反转控制，启动停止，使能信号等等）、频率设定信号、数字输入信号等等。输出呢？仅仅是一个阶梯波的可变电压可变频率的电压信号，对于闭环系统还会有速度或位置反馈型号。

 

这个模型有些粗糙，有些人可能不太满意，这样一个简单模型，怎么会有那么多参数呢？

 

实际由固定频率和电压电源变成一个电压和频率都可以调整的电源并不容易！

我们只以电压型交直交变频器为例。目前市面上常见的电压型交直交变频器一般都由三相整流桥、中间电容滤波电路和由6个IGBT模块组成的逆变电路构成。主电路只是提供一个能量通道，怎样转换则是控制电路及其算法来完成了。这样的电路，变换一般采取PWM（脉宽调制）来完成，调压调频一步完成。具体怎么做与我们讨论问题关系不大，就不深究了。

 

问题还不仅仅如此，因为交流电机这个对象决定你不能像对待加热丝那样，给一个电压就行了，虽然加热后电阻丝阻值变大也不过减小输出电流而已，一般情况下不会造成系统问题。而交流电机随负载变化，电流、转速都会变化，如果仅提供一个变频电源，除非你的功率住够大，系统就不能稳定。所以变频器不是变频电源，它的频率给定信号需要经过速度调节器和电流调节器之后才加到转换电路上。怎样给定速度信号和转矩（电流）信号，就形成各种控制控制方案，矢量控制，V/F控制方式就是其中的典型控制方案。

 

 

 

 

根据上面讨论可以将变频器参数分为三组：

1、应用参数：包括输入信号的选择、控制信号的定义和选择、控制方式的选择、是否使用反馈及反馈参数的选择。（一般变频器将其放到电机参数里）。应用参数主要解决变频器怎样使用的问题，解决变频器于外部电路和系统之间的关系。

2、变频器功能参数：包括调节器的PID参数、一些变频器内部变换需要的各种参数。

3、电机参数：包括电机铭牌参数，和部分电机设计参数。

讨论技术及其应用问题，我认为应该具体而微，泛泛而谈就不免形而上学。对自己对别人都没有太大的益处。所以下面的讨论在设及到具体问题时，和谈到变频器参数时都是以西门子．ｍａｓｔｅｒDRIVERS VC（订货号6ES70...）矢量控制型变频器为例。因为变频器参数很多，我们不是参数讲解和介绍，我们是通过一系列实例，来说明变频器应用中主要关注的问题，和参数之间的确切的关系。

我们主要处理几个问题：

1、输入量的选择参数；

2、根据负荷特点选择相应的控制方式；

3、电机参数的作用。

我们首先讨论输入量的选择问题。

在具体讨论之前，我们需要先介绍一下西门子6ES70系列变频器和类似西门子变频器技术上的特点。（以下简称西门子变频器。西门子变频器参数分为BDS(BICO参数）、FDS（变频器参数）、MDS（电机参数）三组参数，FDS、MDS参数容易理解，BDS是什么东东，为什么会有这么个东西？西门子变频器考虑应用的多样性，将变频器内部各功能单元封装成功能块，功能块的输入、输出都由单独的定义，比如通过X102/15、X102/16模拟输入1端口，经过内部处理变成连接字K0011，那么你要模拟输入1。就必须由参数指定，这些指定连接字或二进制连接字的参数就是BDS参数。

变频器速度或频率设定参数是P443，这是BDS参数。西门子大全功能图上标为P443.B

于是根据P443参数设置不同就可以选择不同的输入量。

1、变频器频率设定值由X102/15、X102/16模拟输入1端口：P443=K0011（单字）

2、变频器频率设定值由操作面板+、-键输入：P443=KK0058(双字）

2A、如果你通过外部+、-信号控制变频器，你一样要用P443=KK0058(双字）

3、USS/Scom1:P443=K2002

4 、USS/Scom2:P443=K6002

5、第一CB/TB板：P443=K3002

6、第二CB/TB板：P443=K8002

7、SIMOLINK版：P443=K7002

是不是太复杂了，因为上面针对不同的信号源，即不同应用，实际有些简化设置使用了默认值，如果你发现原来可以使用加减速来调整变频器，现在不行了。别急可以完全按原理由内部参量值准确找出毛病，有时变频器故障不一定是硬件故障。尤其是在没有故障指示，而变频器不能正常工作时。

对于简单应用西门子有一个简单设置频率信号源的方式如下：

P370=1 启动简单应用参数设置

1、P368=0不用

2、P368=1模拟量输入和端子排

3、P368=2固定设定和端子排

4、P368=3电动电位计和端子排

5、P368=4 USS

6、P368=5不用

7、P368=6 PROFIBUS(CBP)

8、P368=7 OP1S和固定设定

9、P368=8 OP1S和电动电位计

在变频器初始化时参数如果不符合工厂设定P366则显示参数错误！

下面我们来考虑根据负荷特点选择相应的控制方式。在通常的变频器中，负荷特性的选择主要就是恒转矩（带编码器和不带编码器）、风机泵类特性、当然还会有几种自定义的负载特性。实际无非就是设置函数发生器参数。西门子在这点上有其特点。它有P100选择开/闭环控制方式的功能参数，但是与P095输入电机类型的功能参数有关，并且P587选择主/从控制开关参数有关。

P095=2:1PH7(1PH6)、1PL6、1PH4

P095=10:IEC异步或同步电机

P095=11:NEMA异步或同步电机

P095=12:同步电机（外部励磁）

P095=13:永磁同步电机（仅在矢量控制）

P095参数对部分电机参数有影响，只有在十分清楚时才可以变更

P100参数如下：

P100=0:带叠加速度控制的V/f控制(P095=2,10,11)

P100=1:V/f控制（P095=2,10,11,13)

P100=2：纺织应用的V/f控制(P095=2,10,11)

P100=3:频率控制（不带测速机）（P095=2,10,11,13)（P587=0、1）

P100=4: 速度控制（P095=2,10,11,12))（P587=0、1）

P100=5：转矩控制（P095=2,10,11,12))（P587=1）

下面我们讨论最后一个问题：电机参数。电机参数似乎是再简单不过了，但是变频器怎样应用这些参数，似乎并不那么简单。

电机参数我们可以做一下预测，它会出现在什么地方。P100=0带叠加速度控制的V/f控制的这种情形，我们可以预期在V/f特性曲线图上会出现P101电机额定电压和P107电机额定频率，果然就在那！一般电机参数出现在电流调节和函数发生器环节，由于矢量控制有温度模型、电流模型、电机模型、弱磁模型，需要电机的电感电抗等基本参数进行电机辨识，一般也有标准电机参数供选择，对于列表中没有的可以根据电机参数人工输入，之后利用变频器的调谐功能进行计算。如果参数输错，那么可能出现参量化错误。

 

我们上面讨论了几种情况，一般参数设定根据变频器手册设定，有些参数是相互关联的，参数的确切意义只有通过变频器功能图了解。但是不是所有变频器都有完整的功能图提供。

 

现在回到楼主的题目“关于变频器各参数之间的关系问题”，有关系吗？

哎！一言难尽，不谈了！

楼上辛苦了！首先肯定楼上技术水平很高，介绍的也很多。或许是我没接触过西门子变频器，所以看得有点迷糊。

我泛泛而谈一下应用吧

 

在我们使用的驱动器中，就有根据实际工况来改变输出频率的。比如设备在本来就已经运行的情况下，再动态旋转的频率就降低5Hz；如果设备处于待机情况，再动态旋转的频率就输出最大频率运行。这样做的目的是避免过大的震动。

 

还有就是时序参数的控制，往往需要根据制动是否打开来判断频率的输出，否则容易引起堵转、制动打滑等

学习了  www.baecoflex.com

其实楼主的问题已经涉及到变频器的硬件设计了，现在就粗略的讲一下：

1.一般是变频器的电流和电压是可以通过变频器的功率计算出来的P=1.732*UnrmsInrms*cos。电机的功率一般铭牌上有标识，他的额定扭矩可以用P=N*F1/0.955，估算出来，但是他的启动扭矩，由于启动的时候N=0，S=1(S是转速差），旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与他平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大，启动时S=1，R2‘/S（R2‘标示铁芯损耗）电动机的等效阻抗很小，所以启动电流很大，由于转矩为磁通乘以电流乘以转子功率因素，当S=1，功率因素角接近90所以扭矩很小。

2、输出电流和电压其实很电机的输出扭矩和转速是成正比例关系的，只要有电机的参数应该不难计算。

3、总结一下，如果我们想设计一款变频器，就应该先知道带动什么样的电机，应用于什么工况下，如果那样的话，这样一步一步推算就可以得到一个变频器的主要参数了。

4、另外变频器的功耗，也是和电机密切相关的，如果驱动器和电机不匹配的话，比如存在大马拉小车，那样电机的效率就应该比较低，当然此时的功耗也许不大。所以我们设计过程中看中还是效率。

太长 没看完。。飘过

本期擂台评奖结果如下：

一等奖（20MP）1名： 
 水中鱼        su_plc

二等奖（10MP）1名： 

jona        oycf

 

三等奖（30积分）4名：

Smile-王者之师        lyc19730508

钓鱼鸟        钓鱼鸟

ye_w        ye_w

ly_milan        ly_milan

说明：一等奖并不代表完全原创，二三等奖也不代表说得不好；但在此有必要提醒一下：虽然是不拘形式的讨论，但请尽可能的围绕题目讨论范围进行讨论（不过多偏题），尽请各位理解！谢谢！

吴工，多谢了！很高兴在网上结识大家。