电动机变频调速技巧

1.占空比的概念

如图10-1所示，V_m为脉冲幅度，T为脉冲周期，t₁为脉冲宽度。t₁与T的比值称为占空比。脉冲电压的平均值与占空比成正比。

图10-1 矩形脉冲

2.正弦脉宽调制方式

变频器加在压缩机上的电压是很多个矩形脉冲，通过改变脉冲的频率，就能改变电动机的转速；在变频的同时，不改变脉冲幅度，而改变脉冲的占空比，可以改变电压的平均值。这种既变频同时也变压（通过改变占空比）来调节压缩机转速的方法称为脉宽调制（PWM）方式。(www.xing528.com)

由于PWM加在电动机的电压波不是正弦波，具有许多高次谐波成分，这样就使得输入到电动机的能量不能得到充分利用，增加了损耗。为了使加到电动机上的电压接近于正弦波，现在普遍采用正弦波脉宽调制（SPWM），就是在进行脉宽调制时，使脉冲的占空比按照正弦波的规律进行变化，即当正弦波幅值为最大值时，脉冲的宽度也最大；当正弦波幅值最小值时，脉冲的宽度也最小，如图10-2所示。这样，加到电动机的脉冲序列就可以等效为正弦交流电（模拟交流电），最高转速可达7000r/min以上（而异步电动机的转速为2880 r/min），提高了电动机的效率。交流变频空调器都是采用这种方式（SPWM方式）。

图10-2 SPWM的波形

3.脉冲幅度调制（PAM）方式

该方式就是通过改变加在电动机上脉冲电压的幅度，来改变电动机的转速。该方式使压缩机转速提高到SPWM方式的1.5倍左右，可以较大程度地提高制冷制热能力。直流变频空调器已逐步采用PAM方式或者PWM+PAM方式。