變頻器工作原理及講解

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2、壇 有獎(jiǎng)互動(dòng) 人才交流rzb123 的博客加入收藏rzb123 的博客個(gè)人首頁(yè):管理博客我的文章:我的相冊(cè):我的圈子:我的播客:給我留言發(fā)表文章:登錄變頻器工作原理及講解圈子類別：低壓變頻器（ 未知 ）2011-1-8 18:27:00我要評(píng)論 加入收藏 加入圈子 變頻器主要由整流（交流變直流） 、濾波、再次整流（直流變交流） 、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、 檢測(cè)單元微處理單元等組成的。1. 電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為什么能夠自由地改變？*1: r/min電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度單位：每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù)，也可表示為 rpm.例如： 2 極電機(jī) 50Hz 3000 r/min4 極電機(jī) 50Hz 1500 r/min結(jié)論：電機(jī)的

3、旋轉(zhuǎn)速度同頻率成比例 本文中所指的電機(jī)為感應(yīng)式交流電機(jī)，在工業(yè)中所使用的大部分電機(jī)均為此類型電機(jī)。感應(yīng)式交流電機(jī) （以后簡(jiǎn)稱為電機(jī)） 的旋轉(zhuǎn)速度近似地確決于電機(jī)的極數(shù)和頻率。 由電機(jī)的 工作原理決定電機(jī)的極數(shù)是固定不變的。由于該極數(shù)值不是一個(gè)連續(xù)的數(shù)值（為2 的倍數(shù)，例如極數(shù)為 2，4，6），所以一般不適和通過(guò)改變?cè)撝祦?lái)調(diào)整電機(jī)的速度。另外，頻率能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī)， 這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自 由的控制。因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機(jī)調(diào)速設(shè)備的優(yōu)選設(shè)備。n = 60f/pn: 同步速度f(wàn): 電源頻率 p: 電機(jī)極對(duì)數(shù)結(jié)論：改變頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法 如果僅改

4、變頻率而不改變電壓，頻率降低時(shí)會(huì)使電機(jī)出于過(guò)電壓（過(guò)勵(lì)磁） ，導(dǎo)致電機(jī) 可能被燒壞。 因此變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓。 輸出頻率在額定頻率以上 時(shí)，電壓卻不可以繼續(xù)增加，最高只能是等于電機(jī)的額定電壓。例如：為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半，把變頻器的輸出頻率從50Hz改變到25Hz,這時(shí)變頻器的輸出電壓就需要從 400V 改變到約 200V2. 當(dāng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度（頻率）改變時(shí),其輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)怎樣？*1: 工頻電源 由電網(wǎng)提供的動(dòng)力電源（商用電源）*2: 起動(dòng)電流 當(dāng)電機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),變頻器的輸出電流 變頻器驅(qū)動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩要小于直接用工頻電源驅(qū)動(dòng) 電機(jī)在工頻電源供電時(shí)起動(dòng)和加速?zèng)_擊

5、很大, 而當(dāng)使用變頻器供電時(shí), 這些沖擊就 要弱一些。 工頻直接起動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的起動(dòng)起動(dòng)電流。 而當(dāng)使用變頻器時(shí), 變頻器的輸出 電壓和頻率是逐漸加到電機(jī)上的,所以電機(jī)起動(dòng)電流和沖擊要小些。通常, 電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減小（速度降低） 而減小。 減小的實(shí)際數(shù)據(jù)在有 的變頻器手冊(cè)中會(huì)給出說(shuō)明。通過(guò)使用磁通矢量控制的變頻器, 將改善電機(jī)低速時(shí)轉(zhuǎn)矩的不足, 甚至在低速區(qū)電 機(jī)也可輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。3. 當(dāng)變頻器調(diào)速到大于 50Hz 頻率時(shí),電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低通常的電機(jī)是按50Hz電壓設(shè)計(jì)制造的，其額定轉(zhuǎn)矩也是在這個(gè)電壓范圍內(nèi)給出的。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 . （T=Te, P6

6、0Hz時(shí),X會(huì)相應(yīng)減小 對(duì)于電機(jī)來(lái)說(shuō),T=K*I*X, （K:常數(shù),I:電流,X:磁通）,因此轉(zhuǎn)矩T會(huì)跟著磁通X減小 而減小 .同時(shí),小于50Hz時(shí),由于I*R很小,所以U/f=E/f不變時(shí),磁通（X）為常數(shù).轉(zhuǎn)矩T 和電流成正比 . 這也就是為什么通常用變頻器的過(guò)流能力來(lái)描述其過(guò)載（轉(zhuǎn)矩）能力. 并稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 （額定電流不變 最大轉(zhuǎn)矩不變 ）結(jié)論：當(dāng)變頻器輸出頻率從 50Hz以上增加時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)減小.5. 其他和輸出轉(zhuǎn)矩有關(guān)的因素發(fā)熱和散熱能力決定變頻器的輸出電流能力，從而影響變頻器的輸出轉(zhuǎn)矩能力。載波頻率 : 一般變頻器所標(biāo)的額定電流都是以最高載波頻率 , 最高環(huán)境溫度下能保證

7、持 續(xù)輸出的數(shù)值 . 降低載波頻率 , 電機(jī)的電流不會(huì)受到影響。但元器件的發(fā)熱會(huì)減小。環(huán)境溫度：就象不會(huì)因?yàn)闄z測(cè)到周?chē)鷾囟缺容^低時(shí)就增大變頻器保護(hù)電流值.海拔高度 : 海拔高度增加 , 對(duì)散熱和絕緣性能都有影響 .一般 1000m 以下可以不考慮 . 以上每 1000 米降容 5%就可以了 .6. 矢量控制是怎樣改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩能力的？*1: 轉(zhuǎn)矩提升此功能增加變頻器的輸出電壓（主要是低頻時(shí)） ，以補(bǔ)償定子電阻上電壓降引起的 輸出轉(zhuǎn)矩?fù)p失，從而改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。$ 改善電機(jī)低速輸出轉(zhuǎn)矩不足的技術(shù)使用矢量控制”，可以使電機(jī)在低速，如（無(wú)速度傳感器時(shí)）1Hz （對(duì)4極電機(jī)，其轉(zhuǎn) 速大約為 30

8、r/min ）時(shí)的輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到電機(jī)在 50Hz 供電輸出的轉(zhuǎn)矩（最大約為額定轉(zhuǎn) 矩的 150）。對(duì)于常規(guī)的 V/F 控制，電機(jī)的電壓降隨著電機(jī)速度的降低而相對(duì)增加，這就導(dǎo)致 由于勵(lì)磁不足， 而使電機(jī)不能獲得足夠的旋轉(zhuǎn)力。 為了補(bǔ)償這個(gè)不足， 變頻器中需要通過(guò)提 高電壓，來(lái)補(bǔ)償電機(jī)速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個(gè)功能叫做轉(zhuǎn)矩提升 （*1）。轉(zhuǎn)矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。 然而即使提高很多輸出電壓， 電機(jī)轉(zhuǎn)矩并 不能和其電流相對(duì)應(yīng)的提高。 因?yàn)殡姍C(jī)電流包含電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩分量和其它分量（如勵(lì)磁 分量）。矢量控制 把電機(jī)的電流值進(jìn)行分配，從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量（如勵(lì)

9、磁分量）的數(shù)值。矢量控制 可以通過(guò)對(duì)電機(jī)端的電壓降的響應(yīng)，進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償， 在不增加電流的情況下，允許電機(jī)產(chǎn)出大的轉(zhuǎn)矩。此功能對(duì)改善電機(jī)低速時(shí)溫升也有效。1 、什么是變頻器？ 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。2、PWM 和 PAM 的不同點(diǎn)是什么？PWM 是英文 Pulse Width Modulation（ 脈沖寬度調(diào)制 ）縮寫(xiě)，按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬 度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)值方式。PAM 是英文 Pulse Amplitude Modulation （ 脈沖幅度調(diào)制 ） 縮寫(xiě)，是按一定規(guī)律改變脈沖列 的脈沖幅度，以調(diào)節(jié)輸出量值和波形的

10、一種調(diào)制方式。3、電壓型與電流型有什么不同？變頻器的主電路大體上可分為兩類： 電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器， 直流回 路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波石電感。4、為什么變頻器的電壓與電流成比例的改變？ 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過(guò)電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下， 如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過(guò)大，磁回路飽和，嚴(yán)重時(shí)將燒毀電機(jī)。因此，頻 率與電壓要成比例地改變， 即改變頻率的同時(shí)控制變頻器輸出電壓， 使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一 定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這種控制方式多用于風(fēng)機(jī)、泵類節(jié)能型變頻器。5、電動(dòng)機(jī)使用工頻電源

11、驅(qū)動(dòng)時(shí)，電壓下降則電流增加；對(duì)于變頻器驅(qū)動(dòng)，如果頻率下降時(shí) 電壓也下降，那么電流是否增加？頻率下降（低速）時(shí) ,如果輸出相同的功率 ,則電流增加 ,但在轉(zhuǎn)矩一定的條件下 ,電流幾乎不變。6、采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)的起動(dòng)電流、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩怎樣？ 采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動(dòng)電流被限制在150% 額定電流以下（根據(jù)機(jī)種不同，為 125%200%） 。用工頻電源直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流為67 倍，因此，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動(dòng)可以平滑地起動(dòng)（起動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng) ） 。起動(dòng)電流為額定電流的 1.21.5 倍，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 70%120% 額定轉(zhuǎn)矩；對(duì)于帶有轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增強(qiáng)功能的變頻

12、 器，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 100%以上，可以帶全負(fù)載起動(dòng)。7、V/f 模式是什么意思？頻率下降時(shí)電壓 V也成比例下降，這個(gè)問(wèn)題已在回答 4說(shuō)明。V與f的比例關(guān)系是考慮了電 機(jī)特性而預(yù)先決定的，通常在控制器的存儲(chǔ)裝置（ROM ）中存有幾種特性，可以用開(kāi)關(guān)或標(biāo)度盤(pán)進(jìn)行選擇8、按比例地改 V和f時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩如何變化？頻率下降時(shí)完全成比例地降低電壓， 那么由于交流阻抗變小而直流電阻不變， 將造成在低速 下產(chǎn)生地轉(zhuǎn)矩有減小的傾向。因此，在低頻時(shí)給定V/f, 要使輸出電壓提高一些 ,以便獲得一定地起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ,這種補(bǔ)償稱增強(qiáng)起動(dòng)?？梢圆捎酶鞣N方法實(shí)現(xiàn) ,有自動(dòng)進(jìn)行的方法、選擇 V/f 模式或調(diào)整電位器等方法9、在

13、說(shuō)明書(shū)上寫(xiě)著變速范圍 606Hz ，即 10：1，那么在 6Hz 以下就沒(méi)有輸出功率嗎？在 6Hz 以下仍可輸出功率， 但根據(jù)電機(jī)溫升和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小等條件， 最低使用頻率取 6Hz 左右， 此時(shí)電動(dòng)機(jī)可輸出額定轉(zhuǎn)矩而不會(huì)引起嚴(yán)重的發(fā)熱問(wèn)題。變頻器實(shí)際輸出頻率 （起動(dòng)頻率）根據(jù)機(jī)種為 0.53Hz.10、對(duì)于一般電機(jī)的組合是在 60Hz 以上也要求轉(zhuǎn)矩一定，是否可以？ 通常情況下時(shí)不可以的。在 60Hz 以上（也有 50Hz 以上的模式）電壓不變，大體為恒功率 特性，在 高速下要求相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，必須注意電機(jī)與變頻器容量的選擇。11、所謂開(kāi)環(huán)是什么意思？給所使用的電機(jī)裝置設(shè)速度檢出器（PG），將實(shí)

14、際轉(zhuǎn)速反饋給控制裝置進(jìn)行控制的，稱為“閉環(huán) ”，不用 PG 運(yùn)轉(zhuǎn)的就叫作“開(kāi)環(huán)” 。通用變頻器多為開(kāi)環(huán)方式，也有的機(jī)種利用選件可 進(jìn)行 PG 反饋 .12、實(shí)際轉(zhuǎn)速對(duì)于給定速度有偏差時(shí)如何辦？開(kāi)環(huán)時(shí)， 變頻器即使輸出給定頻率， 電機(jī)在帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)， 電機(jī)的轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)差率的范圍 內(nèi)（ 1%5%）變動(dòng)。對(duì)于要求調(diào)速精度比較高，即使負(fù)載變動(dòng)也要求在近于給定速度下運(yùn) 轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，可采用具有 PG 反饋功能的變頻器（選用件） 。13、如果用帶有PG的電機(jī)，進(jìn)行反饋后速度精度能提高嗎？具有PG反饋功能的變頻器，精度有提高。但速度精度的植取決于PG本身的精度和變頻器輸出頻率的分辨率。14、失速防止功能是什么

15、意思？如果給定的加速時(shí)間過(guò)短，變頻器的輸出頻率變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)轉(zhuǎn)速（電角頻率）的變化，變頻 器將因流過(guò)過(guò)電流而跳閘，運(yùn)轉(zhuǎn)停止，這就叫作失速。為了防止失速使電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)， 就要 檢出電流的大小進(jìn)行頻率控制。 當(dāng)加速電流過(guò)大時(shí)適當(dāng)放慢加速速率。 減速時(shí)也是如此。 兩 者結(jié)合起來(lái)就是失速功能。15、有加速時(shí)間與減速時(shí)間可以分別給定的機(jī)種，和加減速時(shí)間共同給定的機(jī)種， 這有什么意義？加減速可以分別給定的機(jī)種， 對(duì)于短時(shí)間加速、 緩慢減速場(chǎng)合， 或者對(duì)于小型機(jī)床需要嚴(yán)格 給定生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間的場(chǎng)合是適宜的， 但對(duì)于風(fēng)機(jī)傳動(dòng)等場(chǎng)合， 加減速時(shí)間都較長(zhǎng)， 加速時(shí)間 和減速時(shí)間可以共同給定。16、什么是再生制動(dòng)？ 電

16、動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中如果降低指令頻率， 則電動(dòng)機(jī)變?yōu)楫惒桨l(fā)電機(jī)狀態(tài)運(yùn)行， 作為制動(dòng)器而工作， 這就叫作再生（電氣）制動(dòng)。17、是否能得到更大的制動(dòng)力？從電機(jī)再生出來(lái)的能量貯積在變頻器的濾波電容器中， 由于電容器的容量和耐壓的關(guān)系， 通 用變頻器的再生制動(dòng)力約為額定轉(zhuǎn)矩的10%20% 。如采用選用件制動(dòng)單元，可以達(dá)到50%100% 。18、請(qǐng)說(shuō)明變頻器的保護(hù)功能 ? 保護(hù)功能可分為以下兩類：（ 1） 檢知異常狀態(tài)后自動(dòng)地進(jìn)行修正動(dòng)作，如過(guò)電流失速防止，再生過(guò)電壓失速防止。（ 2） 檢知異常后封鎖電力半導(dǎo)體器件PWM 控制信號(hào)， 使電機(jī)自動(dòng)停車(chē)。 如過(guò)電流切斷、再生過(guò)電壓切斷、半導(dǎo)體冷卻風(fēng)扇過(guò)熱和瞬時(shí)停電

17、保護(hù)等。19、為什么用離合器連續(xù)負(fù)載時(shí)，變頻器的保護(hù)功能就動(dòng)作？用離合器連接負(fù)載時(shí)， 在連接的瞬間， 電機(jī)從空載狀態(tài)向轉(zhuǎn)差率大的區(qū)域急劇變化， 流過(guò)的 大電流導(dǎo)致變頻器過(guò)電流跳閘，不能運(yùn)轉(zhuǎn)。20、在同一工廠內(nèi)大型電機(jī)一起動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)中變頻器就停止，這是為什么？ 電機(jī)起動(dòng)時(shí)將流過(guò)和容量相對(duì)應(yīng)的起動(dòng)電流， 電機(jī)定子側(cè)的變壓器產(chǎn)生電壓降， 電機(jī)容量大 時(shí)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(shí)保護(hù) 功能（IPE）動(dòng)作，造成停止運(yùn)轉(zhuǎn)。21、什么是變頻分辨率？有什么意義？對(duì)于數(shù)字控制的變頻器， 即使頻率指令為模擬信號(hào)， 輸出頻率也是有級(jí)給定。 這個(gè)級(jí)差的最 小單位就稱為

18、變頻分辨率。變頻分辨率通常取值為 0.0150.5Hz.例如，分辨率為 0.5Hz,那么23Hz的上面可變?yōu)?3.5、 24.0 Hz，因此電機(jī)的動(dòng)作也是有級(jí)的跟隨。這樣對(duì)于像連續(xù)卷取控制的用途就造成問(wèn)題。在這種情況下，如果分辨率為0.015Hz左右，對(duì)于4級(jí)電機(jī)1個(gè)級(jí)差為1r/min以下，也可充分適應(yīng)。另外,有的機(jī)種給定分辨率與輸出分辨率不相同。22、裝設(shè)變頻器時(shí)安裝方向是否有限制。變頻器內(nèi)部和背面的結(jié)構(gòu)考慮了冷卻效果的, 上下的關(guān)系對(duì)通風(fēng)也是重要的, 因此, 對(duì)于單 元型在盤(pán)內(nèi)、掛在墻上的都取縱向位,盡可能垂直安裝。23、不采用軟起動(dòng),將電機(jī)直接投入到某固定頻率的變頻器時(shí)是否可以？ 在很低

19、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(dòng)的條件相近。 將流過(guò)大 的起動(dòng)電流（ 67 倍額定電流） ,由于變頻器切斷過(guò)電流,電機(jī)不能起動(dòng)。24、電機(jī)超過(guò) 60Hz 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題？超過(guò) 60Hz 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)（1）機(jī)械和裝置在該速下運(yùn)轉(zhuǎn)要充分可能（機(jī)械強(qiáng)度、噪聲、振動(dòng)等）。（2）電機(jī)進(jìn)入恒功率輸出范圍,其輸出轉(zhuǎn)矩要能夠維持工作 （風(fēng)機(jī)、 泵等軸輸出功率于速 度的立方成比例增加，所以轉(zhuǎn)速少許升高時(shí)也要注意） 。（3）產(chǎn)生軸承的壽命問(wèn)題，要充分加以考慮。（4）對(duì)于中容量以上的電機(jī)特別是 2 極電機(jī)，在 60Hz 以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要與廠家仔細(xì)商討。25、變頻器可以傳動(dòng)齒輪電機(jī)嗎

20、？ 根據(jù)減速機(jī)的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑方式不同，需要注意若干問(wèn)題。在齒輪的結(jié)構(gòu)上通?？煽紤] 7080Hz 為最大極限，采用油潤(rùn)滑時(shí)，在低速下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系到齒輪的損壞等。26、變頻器能用來(lái)驅(qū)動(dòng)單相電機(jī)嗎？可以使用單相電源嗎？ 機(jī)基本上不能用。對(duì)于調(diào)速器開(kāi)關(guān)起動(dòng)式的單相電機(jī)，在工作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時(shí)將燒毀 輔助繞組；對(duì)于電容起動(dòng)或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的，將誘發(fā)電容器爆炸。變頻器的電源通常為 3 相，但對(duì)于小容量的，也有用單相電源運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。27、變頻器本身消耗的功率有多少？ 它與變頻器的機(jī)種、運(yùn)行狀態(tài)、使用頻率等有關(guān)，但要回答很困難。不過(guò)在 60Hz 以下的變 頻器效率大約為 94%96%，據(jù)此可推算損耗，但內(nèi)藏再生制動(dòng)式（FR-K ）變頻器，如果把制動(dòng)時(shí)的損耗也考慮進(jìn)去，功率消耗將變大，對(duì)于操作盤(pán)設(shè)計(jì)等必須注意。28、為什么不能在 660Hz 全區(qū)域連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使用？ 一般電機(jī)利用裝在軸上的外扇或轉(zhuǎn)子端環(huán)上的葉片進(jìn)行冷卻，若速度降低則冷卻效果下降， 因而不能承受與高速運(yùn)轉(zhuǎn)相同的發(fā)熱， 必須降低在低速下的負(fù)載轉(zhuǎn)矩， 或采用容量大的變頻 器與電機(jī)組合，或采用專用電機(jī)。29、使用帶制動(dòng)器的電機(jī)時(shí)應(yīng)注意什么？ 制動(dòng)器勵(lì)磁回路電源應(yīng)取自變頻器的輸入側(cè)。 如果變頻器正在輸出功率時(shí)制動(dòng)器動(dòng)作， 將造 成過(guò)電流切斷。所以要在變頻器停止輸出后再使制動(dòng)器動(dòng)作。30、想用變頻器傳動(dòng)帶有改善功率因數(shù)用電容