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一．电源频率改变对电动机的影响P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
电动机的转速n=60f/P*(1-s)。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
式中:f---电源频率；WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
P---定子绕组的磁极对数；WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
S---转差率。——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
要对电动机进行调速，方法有:WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
a．改变磁极对数P,但只能做到有级调速。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
b．改变电源频率f,也就是采用变频器调速，可做到无级调速。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
电动机的转子是依靠电磁感应而得到能量的，把能量从定子绕组传递给转子的是主磁通ФM，而主磁通ФM在电路中通过反电动势E1来体现，在额定频率时，定子绕组的反电动势E1的大小是和电源频率f1与磁通ФM的乘积成正比，即E1≈U1≈ke1f1ФM。如果电源电压U1不变，磁通ФM与f1成反比，电源频率f1改变，会导致磁通ФM的减小或增大，而产生弱励磁或过励磁现象，弱励磁将引起转矩不足；而过励磁会引起磁饱和，铁耗急剧增加使电机发热、效率和功率因数都下降。因此在调速时如何保持磁通ФM不变，就成为变频器调速时要解决的一个重要问题。WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
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二．基本保持磁通ФM不变的方法WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
在变频调速过程中，要使磁通ФM基本保持不变，就必须使U1/f1≈const,也就是说在改变频率f1的同时，还需改变定子电压U1。保持ФM≈const的手段，就是保持电压调节比Ku等于频率调节比Kf，即Ku=Kf。W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
式中:Ku=Ux/UnWWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
Kf="fx/fn"WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
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式中:Ux---与fx对应的电压(V)；W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
Un---电动机的额定电压(V)；WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
fx---运行频率，即调节后的频率(Hz)；P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
fn---电动机的额定频率(Hz)。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
为改善使用变频器后电动机的机械特性，最广泛使用的就是V/F控制方法。即通过控制变频器输出部分的Ku/Kf值，使电动机的转矩得到提升，以满足负载的要求。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
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三．基本U/f曲线P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
针对Ku=Kf下降时ФM下降的情况，采用适当提高调压比Ku，而使Ku＞Kf来保持ФM≈const。最终使电动机的临界转矩得到补偿，这就是所谓的转矩补偿(又称为转矩提升)，这是通过提高U/f比来得到的。WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
使Ku=Kf时的U/f线称为基本U/f曲线，它表明了没有补偿时的电压Ux和频率fx之间的关系，它是进行V/F控制的基准线。WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
在U/f曲线设定中:WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
a.基本频率fb和电动机的额定电压相对应(50Hz对应380V)，通常基本频率fb应按电动机的额定频率来设定。WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
b.最高频率fmax和最大的外给定信号Xmax相对应。WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
可看出U/f曲线是设定变频器和电动机正常工作的依据。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
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四．实际的变频器U/f曲线WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
各型变频器都提供了多种U/f曲线(实际就是一些子程序)，由用户根据负载情况来选择及进行设定。常用的U/f曲线可分为:WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
a. 单U/f曲线，用于恒转矩及平方律负载，其设定原则是，以最低工作频率时能带动负载为前提。厂家将多条曲线做成U/f图形方式供用户选择。WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
b.分段的单U/f曲线，用于负载的转矩与转速成比例的负载，即在转速低时，负载转矩小补偿也少些，转速升高，转矩增大补偿作用也加强。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
c. 自动单U/f曲线，变频器可根据负载电流的大小，自动的调整U/f曲线。W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
d. 自定义U/f曲线，可由用户设定U/f曲线的第一／第二／第X个电压及第一／第二／第X个频率值。WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
五．一点讨论WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
对于变频器的U/f曲线，有的文献资料或产品说明书上写“V/F”，有的写“U/f”，那“V/F曲线”和“U/f曲线”有没有区别?这些写法实质都是针对V/F控制方法而言，是没有区别的。有的人可能会说V/F和U/f字母都不同，意思也应该不相同吧?，目前对“U/f选择”功能有不同的称谓，就是说还没有一个统一的定义，具体可看dlr博客上的《最新变频器国家强制性标准实施与设计选型使用技术手册》一书。dlr个人的看法是:最好V/F不要等同于U/f，应把它看成这是同一目的两个概念，即V/F属于控制思路，而U/f曲线则是具体方法，这样在理解和应用上就不会混淆了。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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文／dlrWWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
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