相对于工频电机,变频电机的特点在于其转速的变化,转速调整的同时,电机的输入电压、电流、转矩和功率等参数也会发生改变。有网友提出了关于电机调速过程中电流大小与转速的关系问题,今天我们通过典型的负载特性及具体的公式,与大家作一个定性分析。
为了最大限度地发挥变频电机的效能,无论是额定转速之下的恒转矩运行调速,还是额定转速之上的恒功率运行调速,电流的大小始终在额定电流的附近小幅度变化,或者说,电流大小基本不变。如果电机超负荷运行,即在大于额定转矩或超过额定功率状态下运行,实际的电流会大于额定电流,热负荷超过设计所允许的范围,可能会导致电机发热严重甚至绕组烧毁。相反地,转速下调时,转矩也变小,转速上调时,转矩也增加,就意味着低转速时轻载,高转速时重载,电流随转速的变化按正相关增减,如风机和水泵类负载就是这样。基于以上情况,变频电机运行特性曲线通常以低转速恒转矩运行、高转速恒功率运行示于用户,而针对风机水泵类工况,必须给出服务系数,确保实际运行过程中的安全性和可靠性。
如何才能估算出变频电机实际运行过程中的电流大小呢?可以从以下公式(1)大概率计算:
I=T/CMΦ=P/UηcosΦ......................(1)
公式(1)中,CM为电机常数,T为输出转矩,η为电机效率,Φ为磁通密度,Φ维持在额定负荷的大小时,可以发挥出电机的最大效能,故低转速时,Φ不变,I也不变,高转速时P不变,U固定,效率η和cosΦ趋于增大但不会变化太多,故电流也基本不变。