变频器U/f线转矩提升量的确定

    1．电流与电压的关系

    转矩提升功能的实质，是说在低频运行时，变频器输出电压的大小是可以随意调整的。因此，必须掌握在同一频率下，电流的大小与电压之间的关系。

    如图2-8a，假设在某一频率下，当电压等于UA时，电流等于IA，这时电动机的磁通正好等于额定磁通ΦM。

    图2-8    电流和电压的关系

   a) I-U关系曲线b）不同负载率的曲线

    现假设电压偏低，等于UA1。这时，磁通必减小，根据式(1-14)，在负载的阻转矩不变的情况下，转子电流必增大，由式(1-13)，定子电流将增大为I1A1，工作点移至A1点。可见，电压减小，将因为磁通减小而使电流增加。

    再假设电压偏高，等于UA2。这时，磁通必增加，磁路饱和，则励磁电流增加，由式(1-13)，定子电流将增大为I1A2，工作点移至A2点。可见，电压增大，将因为磁路饱和而使电流增加。因为磁路饱和时，励磁电流要出现尖峰波，所以容易导致变频器的过电流跳闸。

    所以，电流和电压的关系是一条U形曲线，存在着一个最佳工作点。负载的阻转矩改变，电流必随之改变，最佳工作点也必移动，如图2-8b所示。负载减轻时，最佳工作点移至B点；负载增加时，最佳工作点移至C点。

    2．转矩提升量的初定（见图2-9）

    有关资料表明，当负载为额定负载TLN（负载率ζ= 100%）时，电动机的阻抗压降为△UN，转矩提升量的最大值应为Uc%= 10%。

    负载较轻(ζ<100%)时，阻抗压降减小为ζ△UN，转矩提升量也应相应地减小：

   Uc%=10%ζ=0.1ζ    (2-7)

式中ζ-电动机的负载率。

    图2-9    确定转矩提升量

    3．转矩提升量的调整（见图2-10）

    初步设定的转矩提升量，还需要根据生产机械的具体情况进行调整。主要原因有：

   (1)许多机械在设计时，常常对电动机的容量留有裕量。就是说，负载已经是最大负荷了，但对电动机来说，负载率仍小于1（ζmax <1）。因此，应根据实测的最大负载率来修正转矩提升量。

   (2)部分生产机械可能有一些特殊要求。例如，有的机械要求有较大的起动转矩，对此，应适当地加大转矩提升量。

    图2-10    转矩提升量的调整

   a)试验方法b）调整方法