對於變頻器相信很多的電力從業人員都不陌生，相對於傳統的電氣電路控制而言，變頻器的科技含量較高，是強電與弱電相結合的設備，因此其故障多種多樣，只能從實踐中結合理論知識不斷的總結經驗，下面例舉了關於變頻器的15個常見問題（變頻名詞定義和部分經常出現的故障），這些你都瞭解嗎？
1 什麼是變頻器，其工作原理是什麼
變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。
變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。
變頻器基本組成
變頻器通常分為4部分：整流單元、高容量電容、逆變器和控制器。
整流單元：將工作頻率固定的交流電轉換為直流電。
高容量電容：存儲轉換後的電能。變頻器開始上電給電容充電，其中R0是充電電阻，一旦電容充滿電，接觸器K要閉合，這就是變頻器上電後會有卡的一聲的原因。
逆變器：由大功率開關晶體管陣列組成電子開關，將直流電轉化成不同頻率、寬度、幅度的方波。
控制器：按設定的程序工作，控制輸出方波的幅度與脈寬，使疊加為近似正弦波的交流電，驅動交流電動機。一般都是單片機或者DSP。
下圖變頻器的結構與原理圖解
變頻器（交直交）是先把交流電經整流器先整流成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，再經過逆變器把這個直流電流變成頻率和電壓都可變的交流電。
變頻器主電路與控制電路
2 變頻器在電力系統構成
1） 熔電器，斷路器沒什麼好說的，就是起到保護的作業，怎麼選型我在下個資料再說
2） 接觸器，在變頻器輸入側，可加可不加，反正我設計調速那麼多G120也在輸入側加接觸器也沒事。
但是不要在輸出側加接觸器。
3 ）進線電抗 ：是濾波作用，調高變頻器功率因數。G120 15kw以下是需要配置的。
4 ）濾波器：就是濾掉電網中的諧波的，一個是保護變頻器，另一個是防止變頻器的誤動作，誤報警。
有的變頻器是帶內置濾波器的，比如G120訂貨號後面是XAL0,不帶濾波的是XUL0。
5 ）出線電抗：主要作用是平衡出線電纜的分佈容性負載，增大出線主迴路的短路阻抗。兩臺以上變頻器並聯運行時，還起到限制換相環流和負荷平衡的作用。前者考慮電纜的長度而確定是否使用，後者則必須使用。一般電機裡變頻器100米就要考慮要加出現電抗。
6） 制動電阻及單元：在變頻調速系統中，電機的降速和停機是通過逐漸減小頻率來實現的，在頻率減小的瞬間，電機的同步轉速隨之下降，而由於機械慣性的原因，電機的轉子轉速未變。當同步轉速小於轉子轉速時，轉子電流的相位幾乎改變了180度，電機從電動狀態變為發電狀態；與此同時，電機軸上的轉矩變成了制動轉矩，使電機的轉速迅速下降，電機處於再生制動狀態。電機再生的電能經續流二極管全波整流後反饋到直流電路。由於直流電路的電能無法通過整流橋回饋到電網，僅靠變頻器本身的電容吸收，雖然其他部分能消耗電能，但電容仍有短時間的電荷堆積，形成“泵升電壓”，使直流電壓升高。過高的直流電壓將使各部分器件受到損害。
因此在機械慣性比較大的系統中，需要採用制動電阻，如升降機、數控機床、提升機等。
簡單一句話，轉子的速度大於旋轉磁場，電機發電，電會返回到IGBT逆變模塊，防止其被擊穿，能量全部消耗在IGBT上，在現場，電機減速時間設的過短，變頻器報過壓，要麼加大減速時間，要麼配製動電阻。
具體怎麼選型，比如從母線系統到變頻器相關各個部件的選型，電源櫃的佈置圖，下個資料會介紹。
V20接線圖
4、有加速時間與減速時間可以分別給定的機種，和加減速時間共同給定的機種，這有什麼意義？
加減速可以分別給定的機種，對於短時間加速、緩慢減速場合，或者對於小型機床需要嚴格給定生產節拍時間的場合是適宜的，但對於風機傳動等場合，加減速時間都較長，加速時間和減速時間可以共同給定。
5、什麼是再生制動？
電動機在運轉中如果降低指令頻率，則電動機變為異步發電機狀態運行，作為制動器而工作，這就叫作再生（電氣）制動。
6、是否能得到更大的制動力？
從電機再生出來的能量貯積在變頻器的濾波電容器中，由於電容器的容量和耐壓的關係，通用變頻器的再生制動力約為額定轉矩的10%~20%。如採用選用件制動單元，可以達到50%~100%。
7、變頻器的保護功能?
保護功能可分為以下兩類：（1）檢知異常狀態後自動地進行修正動作，如過電流失速防止，再生過電 壓失速防止。（2）檢知異常後封鎖電力半導體器件PWM控制信號，使電機自動停車。如過電流切斷、再生過電壓切斷、半導體冷卻風扇過熱和瞬時停電保護等。
8、為什麼用離合器連續負載時，變頻器的保護功能就動作？
用離合器連接負載時，在連接的瞬間，電機從空載狀態向轉差率大的區域急劇變化，流過的大電流導致變頻器過電流跳閘，不能運轉。
9、在同一工廠內大型電機一起動，運轉中變頻器就停止，這是為什麼？
電機起動時將流過和容量相對應的起動電流，電機定子側的變壓器產生電壓降，電機容量大時此壓降影響也大，連接在同一變壓器上的變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷，因而有時保護功能（IPE）動作，造成停止運轉。
10、失速防止功能是什麼意思？
如果給定的加速時間過短，變頻器的輸出頻率變化遠遠超過轉速（電角頻率）的變化，變頻器將因流過過電流而跳閘，運轉停止，這就叫作失速。為了防止失速使電機繼續運轉，就要檢出電流的大小進行頻率控制。當加速電流過大時適當放慢加速速率。減速時也是如此。兩者結合起來就是失速功能。
11、裝設變頻器時安裝方向是否有限制？
變頻器內部和背面的結構考慮了冷卻效果的，上下的關係對通風也是重要的，因此，對於單元型在盤內、掛在牆上的都取縱向位，儘可能垂直安裝。
12，變頻器過壓
過電壓報警一般是出現在停機的時候，其主要原因是減速時間太短或制動電阻及制動單元有問題。
13，變頻器溫度過高
另外變頻器還有溫度過高故障，如發生溫度過高報警，經檢查溫度傳感器正常，則可能是干擾引起的，可以把故障屏蔽，另外還應檢查變頻器的風扇及通風情況。對於其它類型的故障，最好與廠家聯繫，獲得快速可行的解決方法。
14，過流是變頻器報警最為頻繁的現象。
變頻器過流現象
(1)重新啟動時，一升速就跳閘。這是過電流十分嚴重的現象。主要原因有：負載短路，機械部位有卡住；逆變模塊損壞；電動機的轉矩過小等現象引起。
(2)上電就跳，這種現象一般不能復位，主要原因有：模塊壞、驅動電路壞、電流檢測電路壞。重新啟動時並不立即跳閘而是在加速時，主要原因有：加速時間設置太短、電流上限設置太小、轉矩補償(V/F)設定較高。
15、不採用軟起動，將電機直接投入到某固定頻率的變頻器時是否可以？
在很低的頻率下是可以的，但如果給定頻率高則同工頻電源直接起動的條件相近。將流過大的起動電流 （6~7倍額定電流），由於變頻器切斷過電流，電機不能起動。
16、電機超過60Hz運轉時應注意什麼問題？
超過60Hz運轉時應注意以下事項
（1）機械和裝置在該速下運轉要充分可能（機械強度、噪聲、振動等）。
（2）電機進入恆功率輸出範圍，其輸出轉矩要能夠維持工作（風機、泵等軸輸出功率於速度的立方成比例增加，所以轉速少許升高時也要注意）。
（3）產生軸承的壽命問題，要充分加以考慮。
17，變頻器長期不用會怎麼樣？
1，變頻器風機軸承潤滑液乾枯，影響使用。
2，高壓濾波電容長期不用容易鼓包，低壓電解電容容易漏液。
泰格工控原創，謝謝大家的賞臉
