阀门电机改装逆变器

使用变频器驱动电机省电么

使用变频器后，电机功率的降低是其节能效果的具体体现，尤其是在风机和水泵的应用中更为明显。为了确保生产的稳定性，许多机械设备在设计时都预留了足够的余量。然而，当电机不能在满负荷状态下运行时，多余的动力不仅不会被充分利用，反而会导致有功功率的消耗增加，造成电能的浪费。

传统的风机、泵类设备调速方式通常是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来控制风量和水量。这种调速方式不仅输入功率大，而且大量的能源被浪费在挡板和阀门的截流过程中。相比之下，采用变频调速可以更经济、更节能。如果需要减少风量或水量，只需降低泵或风机的转速即可满足需求，这种方式相较于阀门的截流方式更为经济。

电动机使用变频器的主要目的是进行调速，并降低启动电流。为了实现可变电压和频率，变频器首先将交流电转换为直流电，这个过程称为整流。然后，将直流电转换为交流电，科学术语称为逆变器。一般情况下，逆变器将直流电源逆变为固定频率和电压的逆变电源。对于可调频率和电压的逆变器，我们称之为变频器。变频器输出的波形接近正弦波，主要用于三相异步电动机的调速，称为变频调速器。对于需要较高波形要求的检测设备中的可变频率逆变器，则需要对波形进行整理，以输出标准的正弦波，称为变频电源。一般变频电源的价格是变频器的15-20倍。

需要注意的是，并不是所有情况下使用变频器都能达到节能效果。变频器本身也会消耗一定的功率（大约额定功率的3-5%），这相当于一台1.5匹空调的耗电量，大约在20-30瓦，相当于一盏长明灯。因此，在工频下运行时，变频器确实具有节电功能，但其节能效果取决于两个前提条件：第一，负载必须是大功率且为风机或泵类负载；第二，变频器本身具有节电功能（软件支持）。这两个条件是衡量节电效果的关键。

在使用变频器时，必须注意其适用场合和使用条件，才能正确应用。了解这些原理后，你将能够更有效地利用变频器，为其节省更多的能源。

直流变频和交流变频有什么区别

一、直流变频与交流变频的主要区别在于工作原理，耗电，效率不同：

1、工作原理不同

（1）、交流变频压缩机转子采用了交流感应电机转子结构，其工作原理为：定子产生旋转磁场，转子在定子旋转磁场作用下感应电流产生感应磁场，经定子磁场与转子磁场相互作用使转子旋转。

（2）、直流变频压缩机转子采用稀土永磁材料制作而成，其工作原理为：定子产生旋转磁场与转子永磁磁场直接作用，实现压缩机运转。

2、耗电不同

直流变频比交流变频节约15%的电费，而直流变频比普通机器要节约45%的电，但直流变频价位高，一般的品牌没有投入生产，所以直流变频没有伸入普通家庭。

3、效率不同

直流变频压缩机效率比交流变频压缩机效率高10%-30%。

二、优缺点

1、交流变频空调

相对而言比较费电、噪音略大，交流变频空调的压缩机采用的是交流电机，电控系统相对简单一些，属于异步控制。

2、直流变频空调

直流变频比交流变频节约15%的电费，在舒适性、静音、寿命、控制精度等方面直流变频要优于交流变频。

扩展资料：

变频空调的特点：

1、 启动电流小，转速逐渐加快，启动电流是常规空调的1/7；

2、 没有忽冷忽热的毛病，因为变频空调是随着温度接近设定温度而逐渐降低转速，逐步达到设定温度并保持与冷量损失相平衡的低频运转，使室内温度保持稳定；

3、 噪声比常规空调低，因为变频空调采用的是双转子压缩机，大大降低了回旋不平衡度，使室外机的振动非常小，约为常规空调的1/2；

4、 制冷、制热的速度比常规空调快1～2倍。变频空调采用电子膨胀节流技术，微处理器可以根据设置在膨胀阀进出口、压缩机吸气管等多处的温度传感器收集的信息来控制阀门的开启度，以达到快速制冷、制热的目的。

参考资料：

SPWM定义

SPWM，即Space Vector Pulse Width Modulation（空间向量脉宽调制），是在脉宽调制（PWM）技术基础上的一种高级形式。PWM通过调整方波的占空比来模拟电压，广泛用于电机调速和阀门控制，如电动车电机的调速。SPWM则进一步改变了脉冲模式，使脉冲宽度时间占空比按照正弦波规律分布，这样经过滤波后的输出接近正弦波，特别适合于直流交流逆变器，如高级UPS中就采用三相SPWM技术，模拟市电三相输出，变频器领域广泛应用。

实现SPWM的方法有多种：

等面积法：以SPWM原理为基础，用等幅不等宽的矩形脉冲序列代替正弦波。这种方法精度高，但计算复杂，数据占用内存大，不适用于实时控制。

硬件调制法：为了解决等面积法的计算繁琐问题，用调制信号（如正弦波）控制载波（如等腰三角波），生成所需的PWM波形。虽然结构复杂，但简化了计算。

软件生成法：随着微机技术的发展，软件成为主流。主要有自然采样法和规则采样法。自然采样法接近正弦波，但计算复杂；规则采样法则简单且适合实时控制，但直流电压利用率较低。

低次谐波消去法：针对低次谐波问题，通过傅氏级数展开消除部分谐波，但计算复杂且效率有限。

梯形波与三角波比较法：为提高直流电压利用率，采用梯形波作为调制信号，以消除低次谐波，但输出波形含有低次谐波。

单极性和双极性SPWM是两种不同工作方式，单极性仅在半个周期内一个器件工作，双极性则两个器件交替工作，但线电压输出是单极性的。

扩展资料

SPWM(Sinusoidal PWM)法是一种比较成熟的,目前使用较广泛的PWM法.前面提到的采样控制理论中的一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同.SPWM法就是以该结论为理论基础,用脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆变电路中开关器件的通断,使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积相等,通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值.

220V电机用变频器如何改造？

1、使用变频器：单相交流电额定电压为220V，三相交流电额定电压为380V。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电（DC）。然后再把直流电（DC）变换为三相或单相交流电（AC）。

变频器很简单就能把220V的交流电变为380V的交流电。注意的是，变频器不是同时都拥有这些功能，根据需要，选择时看说明书就清楚了。

2、要将220V提升到380V，还可以在三相四线制供电回路中取任意两根相线（火线）就行。单相线路中只有用升压设备（升压变压器）改变电压了。从发电厂输送到市里的电力经过变压器后就是三相四线电。

可以发现电杆上并排挂着四根电线，其中有一根是零线，术语叫中性线（N），其余三根线叫火线．两根火线间电压是380V，一根零线（N）与任意一根火线间电压是220V。

扩展资料：

变频器的节能主要体现在风机和水泵的应用上。为了保证生产的可靠性，各种生产机械在设计动力驱动时，都有一定的余量。当电机不能满负荷运行时，额外的转矩除了满足动态驱动的要求外，还增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。

风机、泵等设备的传统调速方法是通过调节进水或出水处的挡板和阀门的开度来调节供气和供水。输入功率大，在挡板和阀门关闭过程中消耗大量能量。使用变频调速时，如果流量要求降低，通过降低泵或风机的转速即可满足要求。

电动机的作用是加速和减小起动电流。为了产生可变的电压和频率，该设备首先将电源的交流电转换为直流电，这个过程称为整流。逆变器把直流电（DC）转换成交流电（AC）的装置，科学上称为逆变器。一般逆变器是将直流电源变成固定频率和一定电压的逆变器。对于频率可调、电压可调的逆变器我们称之为逆变器。

参考资料:百度百科-变频器

变频器spwn的调制原理

PWM是一种通过改变输出方波的占空比来改变等效输出电压的技术，广泛应用于电动机调速和阀门控制等领域，如电动车电机调速。SPWM（Sinusoidal Pulse Width Modulation）则是在PWM基础上改进了脉冲宽度调制方式，脉冲宽度按正弦规律排列，输出波形经滤波后可得到正弦波输出。SPWM技术在直流交流逆变器等设备中应用广泛，如高级UPS系统。

三相SPWM用于模拟市电的三相输出，在变频器领域中得到广泛应用。实现SPWM的方法主要有以下几种：

1.1 等面积法：该方法直接使用等幅不等宽的矩形脉冲序列代替正弦波，计算各脉冲的宽度和间隔，通过微机存储这些数据，利用查表方式生成PWM信号，控制开关器件的通断。此方法虽能准确计算出开关器件的通断时刻，所得波形接近正弦波，但计算繁琐，数据占用内存大，不能实时控制。

1.2 硬件调制法：此方法为解决等面积法计算繁琐的问题而提出，原理是将正弦波作为调制信号，等腰三角波作为载波，通过调制获得期望的SPWM波形。这种方法简单，可使用模拟电路构成三角波载波和正弦调制波发生电路，用比较器确定交点时刻，控制开关器件通断，但模拟电路结构复杂，难以实现精确控制。

1.3 软件生成法：随着微机技术的发展，软件生成SPWM波形变得容易。软件生成法包括自然采样法和规则采样法。自然采样法以正弦波为调制波，等腰三角波为载波进行比较，所得SPWM波形接近正弦波，但计算繁琐，难以实时控制。规则采样法则采用三角波对正弦波进行采样，以阶梯波与三角波交点时刻控制开关器件通断，分为对称和非对称规则采样，计算简单，便于实时运算，但直流电压利用率较低，线性控制范围较小。

1.4 低次谐波消去法：此方法旨在消除PWM波形中某些主要的低次谐波，通过傅氏级数展开表示输出电压波形，确定基波分量值，令两个不同的an=0，建立方程求解，消除指定频率的谐波。虽然能很好地消除指定低次谐波，但剩余较低次谐波幅值可能较大，计算复杂，同样只适用于同步调制方式。

1.5 梯形波与三角波比较法：为提高直流电压利用率，提出一种新方法，采用梯形波作为调制信号，三角波为载波，两波幅值相等，以交点时刻控制开关器件通断，有效提高直流电压利用率，但输出波形含有低次谐波。

变频电机和普通电机有什么区别，普通电机加装变频器是否可以用

问题一：变频电机与普通电机的区别：

一、变频电机和普通电机在总体上主要有三方面区别

1、散热系统不一样；普通风机内散热风扇跟风机机芯用同一条线，而变频电机中这两个是分开的。所以普通风机变频过低时，可能会因过热而烧掉。

2、变频电机由于要承受高频磁场，所以绝缘等级要比普通电机高，原则上普通电机是不能用变频器来驱动的，但在实际中为了节约资金，在很多需要调速的场合都用普通电机代替变频电机，但普通电机的调速精度不高，在风机、水泵的节能改造中经常这样做。

在用普通电机代替变频电机时变频器的载波频率尽量低一点，以减少高频对电机的绝缘损坏。变频电机加强了槽绝缘，一是绝缘材料加强，一是加大槽绝缘的厚度，以提高承受高频电压的水平。

3、增大了电磁负荷。普通电机工作点基本在磁饱和拐点，如果用做变频，易饱和，产生较高的激磁电流，而变频电机在设计时增大了电磁负荷，使磁路不易饱和。另外就是变频电机一般分为恒转矩专用电机，用于有反馈矢量控制的带测速装置的专用电机以及中频电动机等。

二、普通电机和变频电机设计上的区别

1、电磁设计

对普通异步电动机来说，再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机，由于临界转差率反比于电源频率，可以在临界转差率接近1时直接启动，因此，过载能力和启动性能不在需要过多考虑，而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。

2、结构设计

在结构设计时，主要也是要考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响。

三、普通电机和变频电机测量上的区别

1、变频器实际输出波形为PWM波，除了基波外，还包含载波信号。载波信号频率要比基波高得多，且是方波信号，包含大量的高次谐波，对于测试系统则要求有更高的采样频率和带宽。

2、变频器供电的环境下，各种高频干扰无处不在，电磁干扰要比工频环境要强得多，这就要求测试系统有更强的电磁兼容能力。

3、PWM波的峰值因数一般都较高，普通仪表根本满足了要求，对于变频测试系统来说，要求有更高的测量峰值因数测量能力。

4、用于变频测试的仪表应具备在各种PWM波形中分解出其基波的能力，严格测量需采用数字信号处理的方式，也就是高速采样得到样本序列，再对样本序列进行离散傅里叶变换，得到基波有幅值、相位及各次谐波的幅值和相位。

就目前变频测量的主流仪器来说，霍尔传感器加变频功率分析仪是很多厂商的一种选择方式，但是这种方式的局限性在不断扩大，主要表现在传输环节的干扰问题很难解决，这是这种测量方式致命伤。而采用基于前端数字化的功率分析仪可以很好的解决这一问题，这也将成为以后变频测量的主要方式。

变频电机之所以节能，并不是变频电机自身的损耗低，反而在非正弦电压、电流下，高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗的都会有所增加。

变频电机节能是通过不断调速来适应不同的使用环境，以此来达到减少不必要的损耗的目的，如果同时运行在工频环境中，变频电机与普通电机的区别并不大，甚至变频电机更加耗能，也就是说我们不能盲目的相信变频一定节能的这种宣传。

问题二：

普通电机，若通过变频器改变频率，会有以下影响：

如果你指的是交流异步电机的话，通过变频器改变输出频率，电机的转速相应发生变化。对电机本身的影响确实有发热、有可能的绝缘击穿，过高转速和过低转速下的力矩不够等现象。

对电机本身发热主要有几种原因：

第一，有些电机的散热风扇和电机主轴是同轴的，降低转速后，散热风扇转速下降导致散热不好，有可能烧电机。

第二，有些变频器的软硬件存在问题，输出的du/dt过大，导致di/dt过大，有可能产生匝间击穿，或者发热的现象，最后导致的结果还是烧电机。

扩展资料：

频率，是单位时间内完成振动的次数。对于电机，通常频率是指电机的交流输入电源的频率，国内使用的设备适用电源的频率大都是50HZ。

1、频率的作用

对于交流电机来说，频率和转速是成正比的，也就是说频率越高，转的越快，频率越低，转的越慢。

2、变频器改变频率，对电机的影响

变频器，是一种改变设备输入电源频率的电源类设备，即变频器安装在交流电源与用电设备中间，从电网来的工频交流电，先经过变频器，出来变频的交流电供给电机。

变频器可以作为一种调速装置来理解，在实际使用中，多用于根据电机的工况调整电机的出力，从而达到满足工艺要求的目的。同时，对于使用电机的具体工况下，这种变频调节转速的方式，比传统的机械调转速的方式的具有一定的节能效果。

3、变频器变频后的发热问题

电机使用变频器后，由于变频器本身是一个电力电子设备，在对电源的整流和逆变之后，输出电流中谐波含量较高，这些谐波会使得电机的定子线圈和铁芯产生一定的发热问题，通常情况下，这种发热的增加对设备没有很大伤害。

但对于，功率较大的负载，如3000KW以上的交流电机，就要考虑使用特殊设计的变频电机，即电机本身带有强制风冷或者水冷的散热系统，避免使用过程中电机轴承温度过高，损坏设备。

参考资料：

百度百科——变频电机

百度百科——电机

百度百科——变频器

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467