用一台变频器驱动多台电动机并联运转时，一小部分电动机开始启动后再启动其他电动机，此时变频器电压、频率已上升、再启动电动机会产生大的启动电流，故变频器容量与同时启动时相比需大一些。以变频器短时过载能力 150%ICN/min 为限制条件计算容量时，若电动机加速时间在 1 min 内则应满足以下两式： (3-15)若加速在 1 min 以上： (3-16)式中 nT 为并联电动机台数、ns 为同时启动台数、PCN1 为连续容量（kVA）、PCN1=KPMnT/(ηcosφ)、PM 为电动机输出功…
首先按式(2-1) 估算制动转矩： (2-1)式中 Mz 为制动转矩、GD 为电动机转动惯量、GD′ 为电动机负载折算到电动机侧的转动惯量、VQ 为制动前速度、VH 为制动后速度、MFZ 为负载阻转矩、Ti 为减速时间。一般电动机制动时内部存在一定损耗（约额定转矩 18%～22%），计算结果小于此范围时无需接制动装置。制动电阻阻值可按式(2-2) 计算： (2-2)式中 Rz 为制动电阻值、UZ 为制动单元动作电压值、Me 为电动机额定转矩。制动单元工作过程中直流母线电压升降取决于常数 RC…
变频器过载容量通常为 125%/60 s 或 150%/60 s，需超过此过载参数值时必须增大变频器容量。此情况下可按下式计算变频器容量： (3-19)式中 GD² 为换算到电动机轴上的转动惯量值（N·m²）、TL 为负载转矩（N·m）、η 为电动机效率（取 0.85）、cosφ 为功率因数（取 0.75）、nM 为额定转速（r/min）、tA 为电动机加速时间（s、由负载要求确定）、K 为电流波形修正系数（PWM 方式取 1.05～1.10）、PCN 为变频器额定容量（kVA）。
制动单元的功能是当直流回路电压超过规定限值时接通能耗电路、使直流回路经制动电阻释放能量。选择制动单元时，其工作最大电流是唯一依据，计算公式如下： (2-6)式中 IPM 为制动电流瞬时值、UD 为制动单元直流母线电压。
大中功率风机与泵类负载采用变频调速可节约大量电能，其功率范围为 200～2000 kW。我国现有交流电动机以 200 kW 为界：200 kW 以下电动机额定电压 380 V，200 kW 以上额定电压有 3 kV、6 kV、10 kV 三个等级。供电部门从提高输送能力和减小线损出发希望提高输送电压，目前 3 kV 等级已取消、6 kV 正淘汰、大力推行 10 kV、部分地区已提至 20 kV。电气拖动系统设计原则是简化配置，200 kW 以上电动机通常直接采用 10 kV，但对变频拖动系统设计…
由于变频器输出给电动机的是脉冲电流、脉动值比工频供电时电流大，故所选变频器容量应留有一定余量。对连续运行的变频调速系统，变频器应同时满足以下 3 个条件： (3-13)式中 PM 为电动机输出功率，η 为效率（取 0.85）、cosφ 为功率因数（取 0.75）、UM 为电压（V）、IM 为电流（A）、K 为电流波形修正系数（PWM 方式取 1.05～1.10）、PCN 为变频器额定容量（kVA）、ICN 为变频器额定电流（A）。若按电动机实际运行中的最大电流选择变频器，变频器容量可适当缩小。
变频调速系统频繁加减速运行时，根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值按下式确定变频器容量： (3-14)式中 I1CN 为变频器额定输出电流（A）；I1、I2、…、In 为各运行状态平均电流（A）；t1、t2、…、tn 为各运行状态下的时间；K0 为安全系数（运行频繁时取 1.2、其他条件下为 1.1）。
转速开环变频调速系统可满足一般平滑调速要求、但静动态性能有限，要提高静动态性能首先要采用转速反馈的闭环控制。转差频率控制的转速闭环变频调速系统结构与原理如图3-8 所示。图3-8 转差频率控制的变频调速系统结构原理图该系统采用电流源变频器，使控制对象具较好动态响应、便于回馈制动，这是提高系统动态性能的基础。和直流电动机双闭环调速系统一样，外环是转速环、内环是电流环。转速调节器 ASR 的输出是转差频率给定值 U*ωs、代表转矩给定。转差频率 U*ωs 分两路分别作用在可控整流器 UR 与逆变器 …
永磁同步电动机运行可分为外同步与自同步。外同步运行采用独立变频电源供电、转速严格跟随电源频率变化，常用于开环控制，因转速频率严格关系、适合多台电动机要求严格同步的生产机械设备。根据系统永磁同步电动机总容量选择通用变频器容量、由变频器完成多台电动机软启动并同时供电、实现整个系统同步运行。图3-9 永磁同步电动机开环变频调速永磁同步电动机开环控制变频调速系统控制框图如图3-9 所示（VVVF 为通用变频器、SM 为同步电动机）。该方案控制电路简单、可靠性高。因选用永磁同步电动机，其转速始终等于同步转…
若要将变频调速系统速度精度设为 0.5%，在几种变频调速控制方案中，因异步电动机开环变频调速方案速度精度达不到 0.5%、不能满足系统设计要求不能选用；采用异步电动机矢量型变频器开环控制方案速度精度仅达 1%、也无法满足。故要达到 0.5% 速度精度，必须采用变频器数字量设置、同时用编码器实现闭环反馈。但目前部分变频器通信与反馈不能同时使用、给闭环系统设计带来局限性。为达 0.5% 速度精度也可采用带高速计数通道的 PLC 实现大闭环速度调整、但其精度与实时性差一些，还要考虑编码器与 PLC 高…
