变频器输出电压的测量

    1．用电磁系仪表测量（见图6-29）  电磁系仪表用作电压表时，其固定部分的线圈必定是导线细而匝数多，基本上是一个电感线圈。由电工基础知识可知，感抗的计算公式是    XL=2πfxL    (6-5)式中XL-固定线圈的感抗(Ω)；    fx-变频器的输出频率(Hz)；    L-固定线圈的电感量(H)。    可见，在不同的输出频率下，固定线圈的感抗是不相等的。显然，频率越低，感抗越小，仪表的读数越偏大。所以，用电磁系仪表测量变频器的输出电压是不准确的。
    图6-29    电磁系测输出电压    2．用数字式仪表测量    (1)数字式仪表的基本原理。是每隔一段时间，进行一次采样，再将若干次的采样结果（通常是每半个周期）求出平均值，乘以适当的修正系数，即可作为测量的结果。    (2)变频器输出电压的波形。如图6-30所示，变频器的输出电压是经过脉宽调制后的系列脉冲波，并且当输出频率改变时，系列脉冲的占空比也随之改变。
    图6-30    数字电压表测量输出电压    (3)测量结果。由图6-30可知，当采样脉冲与电压脉冲重合时，采样结果为直流电压值，不重合时的采样结果为0V，并且数字式仪表的采样脉冲与被测电压的系列脉冲波之间的对应情况很难找出规律，所以其测量结果将是一个不准确的数据。    3．用整流系仪表测量    (1)磁电系仪表。磁电系仪表的基本结构如图6-31a所示。图中，1是永久磁铁，是固定的；2是线圈，是带动指针旋转的；3是铁心，用于增强磁路的磁通；4是指针。
    图6-31    整流系仪表测输出电压    a)磁电系仪表b）整流系仪表c)测量输出电压    当线圈中通入电流后，将因受到磁场的作用力而转动，并带动指针偏转。    由于磁电系仪表的偏转部分是线圈，故比较娇嫩，且一般情况下，磁电系仪表只能用来测量直流电流和电压，故不能用来测量变频器的电流和电压。    (2)整流系仪表。所谓整流系仪表，就是把交变电压或电流经整流后再通入磁电系仪表，是用磁电系仪表来测量交流电的一种方式，如图6-31b所示。    由于线圈是偏转部分，其匝数不能太多，故电感量小。当用来测量交流电压时，须串联阻值很大的附加电阻ra，故整个测量电路基本上呈纯电阻性质。    (3)整流系仪表测量输出电压。由于测量电路呈纯电阻性质，故流入线圈的电流波形基本上和电压波形相同。利用这一特点，由整流系仪表来测量变频器的输出电压是比较准确的。但须注意，磁电系仪表的读数是和电流的平均值成正比的，要得到有效值，须进行必要的校准。    4．不同仪表的测量结果。综上所述，用不同电压表测量输出电压的结果是不一样的，如图6-32所示。由图可以看出，在低频时，各种仪表读数的差异是相当显著的。例如，当输出频率为5～6Hz时，用整流系电压表和用通用万用表测量时，读数之差可达2~3倍。
    图6-32    不同仪表的测量结果