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[摘要]阐述了变频器的工作原理、节能原理、使用场合，以及应用中应注意的问题．比较了变频器与软启动器的使用区别。
[关键词]变频器 节能 频率 负载 谐波
中图分类号：TN99 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）07-0016-02
由于电力电子技术的不断发展．变频技术得到了飞速发展，变频器价格的降低，使用寿命的延长，维修的方便，使得变频技术广泛应用在空调系统的冷冻水泵、冷却水泵、空调末端风机中。目前．国内很多专门研究空调节能的公司．变频调速是主要节能技术之一。在工业与民用建筑中，生产水泵、生活水泵、电梯普遍采用变频技术，实际工程设计中也越来越多地使用变频器。下面笔者结合实际工程设计经验，剖析变频器的工作原理及实际使用中应注意的问题。
1．变频器工作原理
4 几种典型变频器接线形式的比较
一般来说，变频器的接线形式主要区别在接触器的联连接上，分接在进线侧或接在出现侧两种形式。接触器受变频器故障出点控制，当发生故障时，变频器故障触点控制接触器断开，从而保护接触器。
接线形式I．适用于恒转矩类负载．如起重类设备、传送带、多轴传动等，电机长期运行在电磁制动状态或使电机运行在发电状态。在这两种情况下，会有大量的能量反馈到变频器的直流母线上．使得直流母线电压升高。变频器通过制动电阻将这些多余的能量以热能的形式消耗掉．或通过能量反馈装置将这些能量转换成交流电．反馈回电网。如果变频器母线上的电压在很短时间内急剧升高而来不及将这部分能量消耗或转化．就可能击穿变频器内部的稳压储能电容．造成严重事故。所以，如果电机运行在电磁制动
状态或发电状态．应采用进线接触器方式，以便在变频器母线电压升高到一定值时．故障触点控制进线接触器断开．以使得变频器主回路失电．从而保护变频器和主电路。采用进线接触器，控制线路比较复杂。
接线形式Ⅱ．适用于变转矩类负载．如民用建筑的冷冻水泵、冷却水泵、风机、生活水泵等，负载不会运行在发电状态及电磁制动状态。从实际应用的角度．接触器建议安装在出线侧，或者可不用。采用出线接触器．控制线路比较简单。
5 变频器使用中应注意
5.1 应注意变频器散热问题
变频器对散热有较高的要求．其故障率随温度升高而上升．使用寿命随温度升高而下降。变频器内部装有冷却风扇，为了使冷却循环效果良好，必须将变频器垂直安装，空气从下向上流通。如将多台变频器安装在同一控制箱内．为减少相互热影响．建议横向并列安装。在实际使用中，应定期检查变频器的冷却风扇，冷却风扇运行最好由温度控制，或与变频器工作联动。
5.2 应注意变频器的谐波干扰问题
变频器采用PWM（脉宽调制）控制方式，使得变频器运行时在电源侧产生谐波电流，使电压、电流波形畸变．引发电能质量问题，干扰其它电子设备的正常工作。通常在变频器输入侧加装滤波电抗器，以降低谐波分量。
5.3 变频器至电机超长距离的补偿措施
5.4 应注意接触器控制
变频器接线中如采用了接触器，无论接在出线侧还是进线侧，接触器控制回路的启／停操作必须独立。严禁用进线接触器的辅助触点控制变频器的启动，如果变频器每次启停都要通断接触器，会使得变频器内部储能电容频繁充放电，从而严重影响变频器的使用寿命。正确的控制是：先使主回路得电，变频器处于待机状态，然后通过中间继电器的常开触点控制变频器控制电源的通断。
5.5 消防设备不得采用变频器作为控制装置
变频器是一种电子器件产品．如果采用变频器控制消防设备变频调速，变频器的控制线路较复杂，加之消防设备长期备而不用，变频器容易发生故障，会降低消防设备的可靠性。消防泵功率一般较大，如选用变频器，其造价也会相应提高。所以从可靠性和造价等方面考虑．消防设备没有必要采用变频调速技术。在火灾情况下，消防泵、喷淋泵采用直接启动、星三角启动，已满足消防要求。
6 变频器与软启动器使用的比较
7 结束语
民用建筑领域中为了实现节能降耗．空调系统的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、空调末端风机，以及给排水系统的生活水泵等设备可选用变频器．在变频器使用中必须注意以上几点．才能保证变频器可靠、平稳、安全地发挥其各项性能。
参考文献
[1] 顾绳谷．电机及拖动基础（下册）．北京：机械工业出版社，1980：104—132．
[2] 黄俊．半导体变流技术（修汀本）．第二版．北京：机械工业出版社，1986：185—188．
[3] 建设部工程质量安全监督与行业发展司．中国建筑标准设计研究院．全國民用建筑工程设计措施 节能专篇--电气．北京：中国计划出版社．2007：52—66．
[关键词]变频器 节能 频率 负载 谐波
中图分类号：TN99 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）07-0016-02
由于电力电子技术的不断发展．变频技术得到了飞速发展，变频器价格的降低，使用寿命的延长，维修的方便，使得变频技术广泛应用在空调系统的冷冻水泵、冷却水泵、空调末端风机中。目前．国内很多专门研究空调节能的公司．变频调速是主要节能技术之一。在工业与民用建筑中，生产水泵、生活水泵、电梯普遍采用变频技术，实际工程设计中也越来越多地使用变频器。下面笔者结合实际工程设计经验，剖析变频器的工作原理及实际使用中应注意的问题。
1．变频器工作原理
4 几种典型变频器接线形式的比较
一般来说，变频器的接线形式主要区别在接触器的联连接上，分接在进线侧或接在出现侧两种形式。接触器受变频器故障出点控制，当发生故障时，变频器故障触点控制接触器断开，从而保护接触器。
接线形式I．适用于恒转矩类负载．如起重类设备、传送带、多轴传动等，电机长期运行在电磁制动状态或使电机运行在发电状态。在这两种情况下，会有大量的能量反馈到变频器的直流母线上．使得直流母线电压升高。变频器通过制动电阻将这些多余的能量以热能的形式消耗掉．或通过能量反馈装置将这些能量转换成交流电．反馈回电网。如果变频器母线上的电压在很短时间内急剧升高而来不及将这部分能量消耗或转化．就可能击穿变频器内部的稳压储能电容．造成严重事故。所以，如果电机运行在电磁制动
状态或发电状态．应采用进线接触器方式，以便在变频器母线电压升高到一定值时．故障触点控制进线接触器断开．以使得变频器主回路失电．从而保护变频器和主电路。采用进线接触器，控制线路比较复杂。
接线形式Ⅱ．适用于变转矩类负载．如民用建筑的冷冻水泵、冷却水泵、风机、生活水泵等，负载不会运行在发电状态及电磁制动状态。从实际应用的角度．接触器建议安装在出线侧，或者可不用。采用出线接触器．控制线路比较简单。
5 变频器使用中应注意
5.1 应注意变频器散热问题
变频器对散热有较高的要求．其故障率随温度升高而上升．使用寿命随温度升高而下降。变频器内部装有冷却风扇，为了使冷却循环效果良好，必须将变频器垂直安装，空气从下向上流通。如将多台变频器安装在同一控制箱内．为减少相互热影响．建议横向并列安装。在实际使用中，应定期检查变频器的冷却风扇，冷却风扇运行最好由温度控制，或与变频器工作联动。
5.2 应注意变频器的谐波干扰问题
变频器采用PWM（脉宽调制）控制方式，使得变频器运行时在电源侧产生谐波电流，使电压、电流波形畸变．引发电能质量问题，干扰其它电子设备的正常工作。通常在变频器输入侧加装滤波电抗器，以降低谐波分量。
5.3 变频器至电机超长距离的补偿措施
5.4 应注意接触器控制
变频器接线中如采用了接触器，无论接在出线侧还是进线侧，接触器控制回路的启／停操作必须独立。严禁用进线接触器的辅助触点控制变频器的启动，如果变频器每次启停都要通断接触器，会使得变频器内部储能电容频繁充放电，从而严重影响变频器的使用寿命。正确的控制是：先使主回路得电，变频器处于待机状态，然后通过中间继电器的常开触点控制变频器控制电源的通断。
5.5 消防设备不得采用变频器作为控制装置
变频器是一种电子器件产品．如果采用变频器控制消防设备变频调速，变频器的控制线路较复杂，加之消防设备长期备而不用，变频器容易发生故障，会降低消防设备的可靠性。消防泵功率一般较大，如选用变频器，其造价也会相应提高。所以从可靠性和造价等方面考虑．消防设备没有必要采用变频调速技术。在火灾情况下，消防泵、喷淋泵采用直接启动、星三角启动，已满足消防要求。
6 变频器与软启动器使用的比较
7 结束语
民用建筑领域中为了实现节能降耗．空调系统的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、空调末端风机，以及给排水系统的生活水泵等设备可选用变频器．在变频器使用中必须注意以上几点．才能保证变频器可靠、平稳、安全地发挥其各项性能。
参考文献
[1] 顾绳谷．电机及拖动基础（下册）．北京：机械工业出版社，1980：104—132．
[2] 黄俊．半导体变流技术（修汀本）．第二版．北京：机械工业出版社，1986：185—188．
[3] 建设部工程质量安全监督与行业发展司．中国建筑标准设计研究院．全國民用建筑工程设计措施 节能专篇--电气．北京：中国计划出版社．2007：52—66．