變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)為什么過熱？這是因?yàn)樽冾l器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電壓中包含了豐富的高頻成份所至。

變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電壓波形并不是正弦波電壓，而是脈寬調(diào)制(PWM)電壓，如圖1所示。根據(jù)傅里葉分析，這種波形中包含了豐富的高頻成份，主要頻率成分是PWM脈沖的重復(fù)頻率，及其整倍數(shù)的頻率，PWM脈沖的重復(fù)頻率這叫做變頻器的載波頻率。

不同的變頻器的載波頻率不同，一般為1~12kHz。對(duì)于載波頻率為1kHz的PWM電壓，流入電機(jī)的電流主要是1kHz、2kHz、3kHz、4kHz、5kHz等頻率的電流。這些高頻電流會(huì)增加電機(jī)繞組損耗和鐵芯損耗。理論分析表明，繞組的損耗與頻率的平方根成正比，鐵芯的損耗與頻率的平方成正比，因此，當(dāng)電機(jī)中流過這樣高頻的電流時(shí)，鐵芯的損耗急劇增加，導(dǎo)致過熱。

解決電機(jī)過熱的方法是減小電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓中的高頻成份。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的方法是在變頻器的輸出端安裝SWF正弦波濾波器。正弦波濾波器將PWM電壓波形變換成適應(yīng)于電機(jī)的正弦波電壓波形，如圖2所示，從而消除了電機(jī)過熱的現(xiàn)象。

正弦波濾波器會(huì)發(fā)出較大的噪聲，并且會(huì)伴隨著較高的溫度，這些都是正常的現(xiàn)象?？梢哉J(rèn)為，正是正弦波將導(dǎo)致電機(jī)發(fā)出噪聲，升高溫度的能量承擔(dān)起來，才保護(hù)了電機(jī)。

在采購(gòu)正弦波濾波器時(shí)，要了解變頻器的載波頻率，否則可能會(huì)有不良的后果。例如：提升機(jī)溫度很高，并伴隨著較大的噪聲，希望進(jìn)行調(diào)整。這是一個(gè)十分典型的問題，只要安裝一臺(tái)SWF濾波器即可。采購(gòu)濾波器前，提升機(jī)廠商提供的信息是，變頻器載波頻率為2kHz。但是安裝后，發(fā)現(xiàn)噪聲更大，電機(jī)溫度更高。

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)變頻器的實(shí)際載波頻率為1kHz。需要重新修改正弦波濾波器的參數(shù)，修改參數(shù)后，電機(jī)的嘯叫聲基本消失，溫度從原來的65℃降低為53℃。電機(jī)的溫度降低，對(duì)于延長(zhǎng)電機(jī)的壽命十分有益。另外，安裝了正弦波濾波器后，還能夠消除軸承電流，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。

起重機(jī)械用變頻器的調(diào)試，關(guān)鍵在調(diào)制動(dòng)邏輯。制動(dòng)邏輯調(diào)試的好壞，直接影響到起重機(jī)的安全運(yùn)行。使用變頻器后，制動(dòng)器的控制宜通過變頻器來實(shí)現(xiàn)。制動(dòng)邏輯的調(diào)試，分松開制動(dòng)器進(jìn)程的調(diào)試和關(guān)閉制動(dòng)器進(jìn)程的調(diào)試。

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變頻器在使用過程中，經(jīng)?？梢钥吹竭^流，過載或者過壓的故障現(xiàn)象，但很多人對(duì)這幾個(gè)概念并不清晰。

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變頻器的歷史

特斯拉于1888年首次推出三相交流（AC）感應(yīng)電機(jī)，這項(xiàng)新的發(fā)明比愛迪生的直流（DC）電機(jī)更有效，更可靠。但是，交流電動(dòng)機(jī)速度控制需要改變磁通量或改變電動(dòng)機(jī)的極數(shù)。這使得感應(yīng)電機(jī)得到廣泛使用幾十年后，改變速度控制的頻率仍然是一項(xiàng)極其困難的任務(wù)，因?yàn)殡姍C(jī)的物理結(jié)構(gòu)使制造商無法制造速度超過兩種的電機(jī)。

因此，在需要精確的速度控制和大功率輸出的情況下，DC電機(jī)是必需的。與交流電機(jī)速度控制要求相比，直流電機(jī)速度控制是通過將可變電阻器插入低功率直流電路來實(shí)現(xiàn)的，這在現(xiàn)有技術(shù)中是可行的。這些簡(jiǎn)單的電機(jī)控制裝置改變了速度和扭矩，并且是幾十年來最經(jīng)濟(jì)的方式。

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