电动机经变频器控制的调速过程中,输出功率与转矩随运行频率的变化遵循一定的规律。
在基频以下调速时,变频器按恒压频比(U/f近似恒定)的方式供电,额定磁通基本不变,电动机在基频以下具有近似恒转矩的特性。此时功率与转速近似成正比,转速越低、输出功率越小。
在基频以上调速时,受端电压不超过额定值的限制,难以继续按比例提高电压,电动机近似运行于恒功率区。此时随转速升高,输出转矩逐渐下降,表现为“转速越高越没劲”。因此,变频调速与机械减速箱减速在转矩特性上是截然不同的,选型时须结合实际工况具体分析。
变频器所驱动的电动机多为交流电机,其转速由供电频率决定。交流电先经整流变为直流,再由控制电路以PWM方式控制功率开关管(常为IGBT)的通断,将直流逆变为所需频率的交流电,从而改变电动机转速。
需要说明的是,基频以下变频器输出电压随频率近似成比例下降(如50 Hz对应约380 V、30 Hz对应约231 V),输出电流则主要取决于负载,并非恒定不变。