建筑電氣與施工用電實(shí)用電氣速算口訣

1、建筑電氣與施工用電實(shí)用電氣速算口訣 1:  已知變壓器容量，求其各電壓等級(jí)側(cè)額定電流?口訣 a ：容量除以電壓值，其商乘六除以十。說(shuō)明：適用于任何電壓等級(jí)。在日常工作中，有些電工只涉及一兩種電壓等級(jí)的變壓器額定電流的計(jì)算。將以上口訣簡(jiǎn)化，則可推導(dǎo)出計(jì)算各電壓等級(jí)側(cè)額定電流的口訣：容量系數(shù)相乘求。已知變壓器容量，速算其一、二次保護(hù)熔斷體（俗稱保險(xiǎn)絲）的電流值?？谠E b ：配變高壓熔斷體，容量電壓相比求。配變低壓熔斷體，容量乘9除以5。說(shuō)明：正確選用熔斷體對(duì)變壓器的安全運(yùn)行關(guān)系極大。當(dāng)僅用熔斷器作變壓器高、低壓側(cè)保護(hù)時(shí)，熔體的正確選用更為重要。這是電工經(jīng)常碰到和要解決的問(wèn)題。2

2、:  已知三相電動(dòng)機(jī)容量，求其額定電流?口訣（c）：容量除以千伏數(shù)，商乘系數(shù)點(diǎn)七六。說(shuō)明：（1）口訣適用于任何電壓等級(jí)的三相電動(dòng)機(jī)額定電流計(jì)算。由公式及口訣均可說(shuō)明容量相同的電壓等級(jí)不同的電動(dòng)機(jī)的額定電流是不相同的，即電壓千伏數(shù)不一樣，去除以相同的容量，所得“商數(shù)”顯然不相同，不相同的商數(shù)去乘相同的系數(shù)0.76，所得的電流值也不相同。若把以上口訣叫做通用口訣，則可推導(dǎo)出計(jì)算220、380、660、3.6kV電壓等級(jí)電動(dòng)機(jī)的額定電流專用計(jì)算口訣，用專用計(jì)算口訣計(jì)算某臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)額定電流時(shí)，容量千瓦與電流安培關(guān)系直接倍數(shù)化，省去了容量除以千伏數(shù)，商數(shù)再乘系數(shù)0.76。三相二百二

3、電機(jī)，千瓦三點(diǎn)五安培。常用三百八電機(jī)，一個(gè)千瓦兩安培。低壓六百六電機(jī)，千瓦一點(diǎn)二安培。高壓三千伏電機(jī)，四個(gè)千瓦一安培。高壓六千伏電機(jī)，八個(gè)千瓦一安培。（2）口訣c 使用時(shí)，容量單位為kW，電壓?jiǎn)挝粸閗V，電流單位為A，此點(diǎn)一定要注意。（3）口訣c 中系數(shù)0.76是考慮電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)和效率等計(jì)算而得的綜合值。功率因數(shù)為0.85，效率不0.9，此兩個(gè)數(shù)值比較適用于幾十千瓦以上的電動(dòng)機(jī)，對(duì)常用的10kW以下電動(dòng)機(jī)則顯得大些。這就得使用口訣c計(jì)算出的電動(dòng)機(jī)額定電流與電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)注的數(shù)值有誤差，此誤差對(duì)10kW以下電動(dòng)機(jī)按額定電流先開(kāi)關(guān)、接觸器、導(dǎo)線等影響很小。（4）運(yùn)用口訣計(jì)算技巧。用口訣計(jì)算常用3

4、80V電動(dòng)機(jī)額定電流時(shí)，先用電動(dòng)機(jī)配接電源電壓0.38kV數(shù)去除0.76、商數(shù)2去乘容量（kW）數(shù)。若遇容量較大的6kV電動(dòng)機(jī)，容量kW數(shù)又恰是6kV數(shù)的倍數(shù)，則容量除以千伏數(shù)，商數(shù)乘以0.76系數(shù)。（5）誤差。由口訣c 中系數(shù)0.76是取電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)為0.85、效率為0.9而算得，這樣計(jì)算不同功率因數(shù)、效率的電動(dòng)機(jī)額定電流就存在誤差。由口訣c 推導(dǎo)出的5個(gè)專用口訣，容量（kW）與電流（A）的倍數(shù)，則是各電壓等級(jí)（kV）數(shù)除去0.76系數(shù)的商。專用口訣簡(jiǎn)便易心算，但應(yīng)注意其誤差會(huì)增大。一般千瓦數(shù)較大的，算得的電流比銘牌上的略大些；而千瓦數(shù)較小的，算得的電流則比銘牌上的略小些。對(duì)此，在計(jì)算電流

5、時(shí)，當(dāng)電流達(dá)十多安或幾十安時(shí)，則不必算到小數(shù)點(diǎn)以后?？梢运纳岫宀蝗?，只取整數(shù)，這樣既簡(jiǎn)單又不影響實(shí)用。對(duì)于較小的電流也只要算到一位小數(shù)即可。3:   測(cè)知電流求容量?測(cè)知無(wú)銘牌電動(dòng)機(jī)的空載電流，估算其額定容量口訣：無(wú)牌電機(jī)的容量，測(cè)得空載電流值，乘十除以八求算，近*等級(jí)千瓦數(shù)。說(shuō)明：口訣是對(duì)無(wú)銘牌的三相異步電動(dòng)機(jī)，不知其容量千瓦數(shù)是多少，可按通過(guò)測(cè)量電動(dòng)機(jī)空載電流值，估算電動(dòng)機(jī)容量千瓦數(shù)的方法。4: 測(cè)知電力變壓器二次側(cè)電流，求算其所載負(fù)荷容量?口訣：已知配變二次壓，測(cè)得電流求千瓦。電壓等級(jí)四百伏，一安零點(diǎn)六千瓦。電壓等級(jí)三千伏，一安四點(diǎn)五千瓦。電壓等級(jí)六千伏，一安整數(shù)九

6、千瓦。電壓等級(jí)十千伏，一安一十五千瓦。電壓等級(jí)三萬(wàn)五，一安五十五千瓦。說(shuō)明：（1）電工在日常工作中，常會(huì)遇到上級(jí)部門，管理人員等問(wèn)及電力變壓器運(yùn)行情況，負(fù)荷是多少？電工本人也常常需知道變壓器的負(fù)荷是多少。負(fù)荷電流易得知，直接看配電裝置上設(shè)置的電流表，或用相應(yīng)的鉗型電流表測(cè)知，可負(fù)荷功率是多少，不能直接看到和測(cè)知。這就需*本口訣求算，否則用常規(guī)公式來(lái)計(jì)算，既復(fù)雜又費(fèi)時(shí)間。（2）“電壓等級(jí)四百伏，一發(fā)零點(diǎn)六千瓦?！碑?dāng)測(cè)知電力變壓器二次側(cè)（電壓等級(jí)400V）負(fù)荷電流后，安培數(shù)值乘以系數(shù)0.6便得到負(fù)荷功率千瓦數(shù)。5:  測(cè)知白熾燈照明線路電流，求算其負(fù)荷容量?照明電壓二百二，一安

7、二百二十瓦。說(shuō)明：工礦企業(yè)的照明，多采用220V的白熾燈。照明供電線路指從配電盤(pán)向各個(gè)照明配電箱的線路，照明供電干線一般為三相四線，負(fù)荷為4kW以下時(shí)可用單相。照明配電線路指從照明配電箱接至照明器或插座等照明設(shè)施的線路。不論供電還是配電線路，只要用鉗型電流表測(cè)得某相線電流值，然后乘以220系數(shù)，積數(shù)就是該相線所載負(fù)荷容量。測(cè)電流求容量數(shù)，可幫助電工迅速調(diào)整照明干線三相負(fù)荷容量不平衡問(wèn)題，可幫助電工分析配電箱內(nèi)保護(hù)熔體經(jīng)常熔斷的原因，配電導(dǎo)線發(fā)熱的原因等等。6: 測(cè)知無(wú)銘牌380V單相焊接變壓器的空載電流,求算基額定容量?口訣：三百八焊機(jī)容量，空載電流乘以五。單相交流焊接變壓器實(shí)際上是一種特殊用

8、途的降壓變壓器，與普通變壓器相比，其基本工作原理大致相同。為滿足焊接工藝的要求，焊接變壓器在短路狀態(tài)下工作，要求在焊接時(shí)具有一定的引弧電壓。當(dāng)焊接電流增大時(shí)，輸出電壓急劇下降，當(dāng)電壓降到零時(shí)（即二次側(cè)短路），二次側(cè)電流也不致過(guò)大等等，即焊接變壓器具有陡降的外特性，焊接變壓器的陡降外特性是*電抗線圈產(chǎn)生的壓降而獲得的?？蛰d時(shí)，由于無(wú)焊接電流通過(guò)，電抗線圈不產(chǎn)生壓降，此時(shí)空載電壓等于二次電壓，也就是說(shuō)焊接變壓器空載時(shí)與普通變壓器空載時(shí)相同。變壓器的空載電流一般約為額定電流的6%8%（國(guó)家規(guī)定空載電流不應(yīng)大于額定電流的10%）。這就是口訣和公式的理論依據(jù)。*6.1: 已知380V三相電動(dòng)機(jī)容量，求其

9、過(guò)載保護(hù)熱繼電器元件額定電流和整定電流口訣：電機(jī)過(guò)載的保護(hù)，熱繼電器熱元件；號(hào)流容量?jī)杀栋?，兩倍千瓦?shù)整定。說(shuō)明：（1）容易過(guò)負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)，由于起動(dòng)或自起動(dòng)條件嚴(yán)重而可能起動(dòng)失敗，或需要限制起動(dòng)時(shí)間的，應(yīng)裝設(shè)過(guò)載保護(hù)。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行無(wú)人監(jiān)視的電動(dòng)機(jī)或3kW及以上的電動(dòng)機(jī)，也宜裝設(shè)過(guò)載保護(hù)。過(guò)載保護(hù)裝置一般采用熱繼電器或斷路器的延時(shí)過(guò)電流脫扣器。目前我國(guó)生產(chǎn)的熱繼電器適用于輕載起動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)期工作或間斷長(zhǎng)期工作的電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)。（2）熱繼電器過(guò)載保護(hù)裝置，結(jié)構(gòu)原理均很簡(jiǎn)單，可選調(diào)熱元件卻很微妙，若等級(jí)選大了就得調(diào)至低限，常造成電動(dòng)機(jī)偷停，影響生產(chǎn)，增加了維修工作。若等級(jí)選小了，只能向高限調(diào)，往往電動(dòng)機(jī)過(guò)

10、載時(shí)不動(dòng)作，甚至燒毀電機(jī)。（3）正確算選380V三相電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)熱繼電器，尚需弄清同一系列型號(hào)的熱繼電器可裝用不同額定電流的熱元件。熱元件整定電流按“兩倍千瓦數(shù)整定”；熱 元件額定電流按“號(hào)流容量?jī)杀栋搿彼氵x；熱 繼電器的型號(hào)規(guī)格，即其額定電流值應(yīng)大于等于熱元件額定電流值。7:  已知380V三相電動(dòng)機(jī)容量，求其遠(yuǎn)控交流接觸器額定電流等級(jí)口訣：遠(yuǎn)控電機(jī)接觸器，兩倍容量*等級(jí)；步繁起動(dòng)正反轉(zhuǎn)，*級(jí)基礎(chǔ)升一級(jí)。說(shuō)明：（1）目前常用的交流接觸器有CJ10、CJ12、CJ20等系列，較適合于一般三相電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的控制。8:  已知小型380V三相籠型電動(dòng)機(jī)容

11、量，求其供電設(shè)備最小容量、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、保護(hù)熔體電流值口訣：直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，容量不超十千瓦；六倍千瓦選開(kāi)關(guān)，五倍千瓦配熔體。供電設(shè)備千伏安，需大三倍千瓦數(shù)。說(shuō)明：（1）口訣所述的直接起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，是小型380V鼠籠型三相電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流很大，一般是額定電流的47倍。用負(fù)荷開(kāi)關(guān)直接起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)容量最大不應(yīng)超過(guò)10kW，一般以4.5kW以下為宜，且開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（膠蓋瓷底隔離開(kāi)關(guān)）一般用于5.5kW及以下的小容量電動(dòng)機(jī)作不頻繁的直接起動(dòng)；封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（鐵殼開(kāi)關(guān)）一般用于10kW以下的電動(dòng)機(jī)作不頻繁的直接起動(dòng)。兩者均需有熔體作短路保護(hù)，還有電動(dòng)機(jī)功率不大于供電變壓器容量的30%?？傊?，切記電動(dòng)機(jī)

12、用負(fù)荷開(kāi)關(guān)直接起動(dòng)是有條件的?。?）負(fù)荷開(kāi)關(guān)均由簡(jiǎn)易隔離開(kāi)關(guān)閘刀和熔斷器或熔體組成。為了避免電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的大電流，負(fù)荷開(kāi)關(guān)的容量，即額定電流（A）；作短路保護(hù)的熔體額定電流（A），分別按“六倍千瓦選 開(kāi)關(guān)，五倍千瓦配熔件”算選，由于鐵殼開(kāi)關(guān)、膠蓋瓷底隔離開(kāi)關(guān)均按一定規(guī)格制造，用口訣算出的電流值，還需*近開(kāi)關(guān)規(guī)格。同樣算選熔體，應(yīng)按產(chǎn)品規(guī)格選用。9:   已知籠型電動(dòng)機(jī)容量，算求星-三角起動(dòng)器（QX3、QX4系列）的動(dòng)作時(shí)間和熱元件整定電流口訣：電機(jī)起動(dòng)星三角，起動(dòng)時(shí)間好整定；容量開(kāi)方乘以二，積數(shù)加四單位秒。電機(jī)起動(dòng)星三角，過(guò)載保護(hù)熱元件；整定電流相電流，容量乘八除以七。說(shuō)明

13、：（1）QX3、QX4系列為自動(dòng)星形-三角形起動(dòng)器，由三只交流接觸器、一只三相熱繼電器和一只時(shí)間繼電器組成，外配一只起動(dòng)按鈕和一只停止按鈕。起動(dòng)器在使用前，應(yīng)對(duì)時(shí)間繼電器和熱繼電器進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這兩項(xiàng)工作均在起動(dòng)器安裝現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。電工大多數(shù)只知電動(dòng)機(jī)的容量，而不知電動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)時(shí)間、電動(dòng)機(jī)額定電流。時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間就是電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間（從起動(dòng)到轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的時(shí)間），此時(shí)間數(shù)值可用口訣來(lái)算。（2）時(shí)間繼電器調(diào)整時(shí)，暫不接入電動(dòng)機(jī)進(jìn)行操作，試驗(yàn)時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間是否能與所控制的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間一致。如果不一致，就應(yīng)再微調(diào)時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間，再進(jìn)行試驗(yàn)。但兩次試驗(yàn)的間隔至少要在90s以上，

14、以保證雙金屬時(shí)間繼電器自動(dòng)復(fù)位。（3）熱 繼電器的調(diào)整，由于QX系列起動(dòng)器的熱電器中的熱元件串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)相電流電路中，而電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)是接成三角形的，則電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的相電流是線電流（即額定電流）的1/3倍。所以，熱繼電器熱元件的整定電流值應(yīng)用口訣中“容量乘八除以七”計(jì)算。根據(jù)計(jì)算所得值，將熱繼電器的整定電流旋鈕調(diào)整到相應(yīng)的刻度-中線刻度左右。如果計(jì)算所得值不在熱繼電器熱元件額定電流調(diào)節(jié)范圍，即大于或小于調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之刻度標(biāo)注高限或低限數(shù)值，則需更換適當(dāng)?shù)臒崂^電器，或選擇適當(dāng)?shù)臒嵩?0:  已知籠型電動(dòng)機(jī)容量，求算控制其的斷路器脫扣器整定電流口訣：斷路器的脫扣器，整定電流容量

15、倍；瞬時(shí)一般是二十，較小電機(jī)二十四；延時(shí)脫扣三倍半，熱脫扣器整兩倍。說(shuō)明：（1）自動(dòng)斷路器常用在對(duì)鼠籠型電動(dòng)機(jī)供電的線路上作不經(jīng)常操作的斷路器。如果操作頻繁，可加串一只接觸器來(lái)操作。斷路器利用其中的電磁脫扣器（瞬時(shí)）作短路保護(hù)，利用其中的熱脫扣器（或延時(shí)脫扣器）作過(guò)載保護(hù)。斷路器的脫扣器整定電流值計(jì)算是電工常遇到的問(wèn)題，口訣給出了整定電流值和所控制的籠型電動(dòng)機(jī)容量千瓦數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系。（2）“延時(shí)脫扣三倍半，熱脫扣器整兩倍”說(shuō)的是作為過(guò)載保護(hù)的自動(dòng)斷路器，其延時(shí)脫扣器的電流整定值可按所控制電動(dòng)機(jī)額定電流的1.7倍選擇，即3.5倍千瓦數(shù)選擇。熱脫扣器電流整定值，應(yīng)等于或略大于電動(dòng)機(jī)的額定電流，即

16、按電動(dòng)機(jī)容量千瓦數(shù)的2倍選擇。11:  已知異步電動(dòng)機(jī)容量，求算其空載電流口訣：電動(dòng)機(jī)空載電流，容量八折左右求；新大極數(shù)少六折，舊小極多千瓦數(shù)。說(shuō)明：（1）異步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，定了三相繞組中通過(guò)的電流，稱為空載電流。絕大部分的空載電流用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，稱為空載激磁電流，是空載電流的無(wú)功分量。還有很小一部分空載電流用于產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的各種功率損耗（如摩擦、通風(fēng)和鐵芯損耗等），這一部分是空載電流的有功分量，因占的比例很小，可忽略不計(jì)。因此，空載電流可以認(rèn)為都是無(wú)功電流。從這一觀點(diǎn)來(lái)看，它越小越好，這樣電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)提高了，對(duì)電網(wǎng)供電是有好處的。如果空載電流大，因定子繞

17、組的導(dǎo)線載面積是一定的，允許通過(guò)的電流是一定的，則允許流過(guò)導(dǎo)線的有功電流就只能減小，電動(dòng)機(jī)所能帶動(dòng)的負(fù)載就要減小，電動(dòng)機(jī)出力降低，帶過(guò)大的負(fù)載時(shí)，繞組就容易發(fā)熱。但是，空載電流也不能過(guò)小，否則又要影響到電動(dòng)機(jī)的其他性能。一般小型電動(dòng)機(jī)的空載電流約為額定電流的30%70%，大中型電動(dòng)機(jī)的空載電流約為額定電流的20%40%。具體到某臺(tái)電動(dòng)機(jī)的空載電流是多少，在電動(dòng)機(jī)的銘牌或產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上，一般不標(biāo)注?？呻姽こＰ柚来藬?shù)值是多少，以此數(shù)值來(lái)判斷電動(dòng)機(jī)修理的質(zhì)量好壞，能否使用。（2）口訣是現(xiàn)場(chǎng)快速求算電動(dòng)機(jī)空載電流具體數(shù)值的口訣，它是眾多的測(cè)試數(shù)據(jù)而得。它符合“電動(dòng)機(jī)的空載電流一般是其額定電流的1/3”

18、。同時(shí)它符合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：“電動(dòng)機(jī)的空載電流，不超過(guò)容量千瓦數(shù)便可使用”的原則（指檢修后的舊式、小容量電動(dòng)機(jī)）?？谠E“容量八折左右求”是指一般電動(dòng)機(jī)的空載電流值是電動(dòng)機(jī)額定容量千瓦數(shù)的0.8倍左右。中型、4或6極電動(dòng)機(jī)的空載電流，就是電動(dòng)機(jī)容量千瓦數(shù)的0.8倍；新系列，大容量，極數(shù)偏小的2級(jí)電動(dòng)機(jī)，其空載電流計(jì)算按“新大極數(shù)少六折”；對(duì)舊的、老式系列、較小容量，極數(shù)偏大的8極以上電動(dòng)機(jī)，其空載電流，按“是小極多千瓦數(shù)”計(jì)算，即空載電流值近似等于容量千瓦數(shù)，但一般是小于千瓦數(shù)。運(yùn)用口訣計(jì)算電動(dòng)機(jī)的空載電流，算值與電動(dòng)機(jī)說(shuō)明書(shū)標(biāo)注的、實(shí)測(cè)值有一定的誤差，但口訣算值完全能滿足電工日常工作所需求。*12:

19、   已知電力變壓器容量，求算其二次側(cè)（0.4kV）出線自動(dòng)斷路器瞬時(shí)脫扣器整定電流值口訣：配變二次側(cè)供電，最好配用斷路器；瞬時(shí)脫扣整定值，三倍容量千伏安。說(shuō)明：（1）當(dāng)斷路器作為電力變壓器二次側(cè)供電線路開(kāi)關(guān)時(shí)，斷路器脫扣器瞬時(shí)動(dòng)作整定值，一般按*            電工需熟知應(yīng)用口訣巧用低壓驗(yàn)電筆低壓驗(yàn)電筆是電工常用的一種輔助安全用具。用于檢查500V以下導(dǎo)體或各種用電設(shè)備的外殼是否帶電。一支普通的低壓驗(yàn)電筆，可隨身攜帶，只要掌握驗(yàn)電筆的原理，結(jié)合熟

20、知的電工原理，靈活運(yùn)用技巧很多。（1）判斷交流電與直流電口訣電筆判斷交直流，交流明亮直流暗，交流氖管通身亮，直流氖管亮一端。說(shuō)明：首先告知讀者一點(diǎn)，使用低壓驗(yàn)電筆之前，必須在已確認(rèn)的帶電體上驗(yàn)測(cè)；在未確認(rèn)驗(yàn)電筆正常之前，不得使用。判別交、直流電時(shí)，最好在“兩電”之間作比較，這樣就很明顯。測(cè)交流電時(shí)氖管兩端同時(shí)發(fā)亮，測(cè)直流電時(shí)氖管里只有一端極發(fā)亮。（2）判斷直流電正負(fù)極口訣：電筆判斷正負(fù)極，觀察氖管要心細(xì)，前端明亮是負(fù)極，后端明亮為正極。說(shuō)明：氖管的前端指驗(yàn)電筆筆尖一端，氖管后端指手握的一端，前端明亮為負(fù)極，反之為正極。測(cè)試時(shí)要注意：電源電壓為110V及以上；若人與大地絕緣，一只手摸電源任一極，

21、另一只手持測(cè)民筆，電筆金屬頭觸及被測(cè)電源另一極，氖管前端極發(fā)亮，所測(cè)觸的電源是負(fù)極；若是氖管的后端極發(fā)亮，所測(cè)觸的電源是正極，這是根據(jù)直流單向流動(dòng)和電子由負(fù)極向正極流動(dòng)的原理。（3）判斷直流電源有無(wú)接地，正負(fù)極接地的區(qū)別口訣變電所直流系數(shù)，電筆觸及不發(fā)亮；若亮*近筆尖端，正極有接地故障；若亮*近手指端，接地故障在負(fù)極。說(shuō)明：發(fā)電廠和變電所的直流系數(shù)，是對(duì)地絕緣的，人站在地上，用驗(yàn)電筆去觸及正極或負(fù)極，氖管是不應(yīng)當(dāng)發(fā)亮的，如果發(fā)亮，則說(shuō)明直流系統(tǒng)有接地現(xiàn)象；如果發(fā)亮在*近筆尖的一端，則是正極接地；如果發(fā)亮在*近手指的一端，則是負(fù)極接地。（4）判斷同相與異相口訣判斷兩線相同異，兩手各持一支筆，兩腳

22、與地相絕緣，兩筆各觸一要線，用眼觀看一支筆，不亮同相亮為異。說(shuō)明：此項(xiàng)測(cè)試時(shí)，切記兩腳與地必須絕緣。因?yàn)槲覈?guó)大部分是380/220V供電，且變壓器普遍采用中性點(diǎn)直接接地，所以做測(cè)試時(shí)，人體與大地之間一定要絕緣，避免構(gòu)成回路，以免誤判斷；測(cè)試時(shí)，兩筆亮與不亮顯示一樣，故只看一支則可。（5）判斷380/220V三相三線制供電線路相線接地故障口訣星形接法三相線，電筆觸及兩根亮，剩余一根亮度弱，該相導(dǎo)線已接地；若是幾乎不見(jiàn)亮 ，金屬接地的故障。說(shuō)明：電力變壓器的二次側(cè)一般都接成Y形，在中性點(diǎn)不接地的三相三線制系統(tǒng)中，用驗(yàn)電筆觸及三根相線時(shí)，有兩根比通常稍亮，而另一根上的亮度要弱一些，則表示這根亮度弱的

23、相線有接地現(xiàn)象，但還不太嚴(yán)重；如果兩根很亮，而剩余一根幾乎看不見(jiàn)亮，則是這根相線有金屬接地故障。電子變壓器和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件，半導(dǎo)體整流器件，電容器一起，稱為電源裝置中的4大主要元器件。它在電源裝置中的作用：· 起電壓和功率變換作用； · 起傳遞寬帶、聲頻、中周功率和信號(hào)作用； · 起傳遞脈沖、驅(qū)動(dòng)和觸發(fā)信號(hào)作用； · 起原邊和副邊絕緣隔離作用； · 起單相變?nèi)嗷蛉嘧儐蜗嘧饔?，起改變輸出相位作用?· 起改變輸出頻率作用； · 起改變輸出阻抗與負(fù)載阻抗相匹配作用； · 起穩(wěn)定輸出電壓或電流作用，起調(diào)節(jié)輸出電壓作用

24、； · 起交流和直流濾波作用； · 起抑制電磁干擾作用，起抑制噪聲作用； · 起吸收浪涌電流作用，減緩電流變化速率； · 起儲(chǔ)能作用，起幫助半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)換向作用； · 起開(kāi)關(guān)作用； · 起調(diào)節(jié)電感作用； · 起變換電壓、電流或脈沖檢測(cè)信號(hào)。 從以上的列舉可以看出，不論是直流電源，交流電源，還是特種電源，都離不開(kāi)電子變壓器。有人把電源界定為經(jīng)過(guò)高頻開(kāi)關(guān)變換的直流電源和交流電源。在介紹軟磁電磁元件在電源技術(shù)中的作用時(shí)，往往舉高頻開(kāi)關(guān)電源中的各種電磁元件為例證。同時(shí)，在電子電源中使用的軟磁電磁元件中，各種變壓器占主要地位，因此用變壓

25、器作為電子電源中軟磁元件的代表，稱它們?yōu)椤半娮幼儔浩鳌?。變頻器常見(jiàn)故障一、過(guò)流（OC）  過(guò)流是變頻器報(bào)警最為頻繁的現(xiàn)象。  1.1現(xiàn)象      (1) 重新啟動(dòng)時(shí)，一升速就跳閘。這是過(guò)電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象。主要原因有:負(fù)載短路，機(jī)械部位有卡住;逆變模塊損壞;電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩過(guò)小等現(xiàn)象引起。      (2) 上電就跳，這種現(xiàn)象一般不能復(fù)位，主要原因有:模塊壞、驅(qū)動(dòng)電路壞、電流檢測(cè)電路壞。    &#

26、160; (3) 重新啟動(dòng)時(shí)并不立即跳閘而是在加速時(shí)，主要原因有:加速時(shí)間設(shè)置太短、電流上限設(shè)置太小、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(V/F)設(shè)定較高。  1.2 實(shí)例      (1) 一臺(tái)LG-IS3-4 3.7kW變頻器一啟動(dòng)就跳“OC”      分析與維修:打開(kāi)機(jī)蓋沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何燒壞的跡象，在線測(cè)量IGBT(7MBR25NF-120)基本判斷沒(méi)有問(wèn)題，為進(jìn)一步判斷問(wèn)題，把IGBT拆下后測(cè)量7個(gè)單元的大功率晶體管開(kāi)通與關(guān)閉都很好。在測(cè)量上半橋的驅(qū)動(dòng)電路時(shí)發(fā)現(xiàn)有一

27、路與其他兩路有明顯區(qū)別，經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)一只光耦A(yù)3120輸出腳與電源負(fù)極短路，更換后三路基本一樣。模塊裝上上電運(yùn)行一切良好。      (2) 一臺(tái)BELTRO-VERT 2.2kW變頻通電就跳“OC”且不能復(fù)位。      分析與維修:首先檢查逆變模塊沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。其次檢查驅(qū)動(dòng)電路也沒(méi)有異?，F(xiàn)象，估計(jì)問(wèn)題不在這一塊，可能出在過(guò)流信號(hào)處理這一部位，將其電路傳感器拆掉后上電，顯示一切正常，故認(rèn)為傳感器已壞，找一新品換上后帶負(fù)載實(shí)驗(yàn)一切正常。   &

28、#160;           二、 過(guò)壓（OU）      過(guò)電壓報(bào)警一般是出現(xiàn)在停機(jī)的時(shí)候，其主要原因是減速時(shí)間太短或制動(dòng)電阻及制動(dòng)單元有問(wèn)題。      (1) 實(shí)例      一臺(tái)臺(tái)安N2系列3.7kW變頻器在停機(jī)時(shí)跳“OU”。       分析與維修

29、:在修這臺(tái)機(jī)器之前，首先要搞清楚“OU”報(bào)警的原因何在，這是因?yàn)樽冾l器在減速時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度加快，轉(zhuǎn)子的電動(dòng)勢(shì)和電流增大，使電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，回饋的能量通過(guò)逆變環(huán)節(jié)中與大功率開(kāi)關(guān)管并聯(lián)的二極管流向直流環(huán)節(jié)，使直流母線電壓升高所致，所以我們應(yīng)該著重檢查制動(dòng)回路，測(cè)量放電電阻沒(méi)有問(wèn)題，在測(cè)量制動(dòng)管(ET191)時(shí)發(fā)現(xiàn)已擊穿，更換后上電運(yùn)行，且快速停車都沒(méi)有問(wèn)題。  三、欠壓（Uu）      欠壓也是我們?cè)谑褂弥薪?jīng)常碰到的問(wèn)題。主要是因?yàn)橹骰芈冯妷禾?220V系列低于200V，380V系列低于40

30、0V)，主要原因:整流橋某一路損壞或可控硅三路中有工作不正常的都有可能導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)，其次主回路接觸器損壞，導(dǎo)致直流母線電壓損耗在充電電阻上面有可能導(dǎo)致欠壓.還有就是電壓檢測(cè)電路發(fā)生故障而出現(xiàn)欠壓?jiǎn)栴}。  3.1 舉例      (1) 一臺(tái)CT 18.5kW變頻器上電跳“Uu”。  分析與維修:經(jīng)檢查這臺(tái)變頻器的整流橋充電電阻都是好的，但是上電后沒(méi)有聽(tīng)到接觸器動(dòng)作，因?yàn)檫@臺(tái)變頻器的充電回路不是利用可控硅而是*接觸器的吸合來(lái)完成充電過(guò)程的，因此認(rèn)為故障可能出在接觸器或控制回路以及電源部分，拆

31、掉接觸器單獨(dú)加24V直流電接觸器工作正常。繼而檢查24V直流電源，經(jīng)仔細(xì)檢查該電壓是經(jīng)過(guò)LM7824穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后輸出的，測(cè)量該穩(wěn)壓管已損壞，找一新品更換后上電工作正常。      (2) 一臺(tái)DANFOSS VLT5004變頻器 ，上電顯示正常，但是加負(fù)載后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路電壓低)。  分析與維修:這臺(tái)變頻器從現(xiàn)象上看比較特別，但是你如果仔細(xì)分析一下問(wèn)題也就不是那么復(fù)雜，該變頻器同樣也是通過(guò)充電回路，接觸器來(lái)完成充電過(guò)程的，上電時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何異常現(xiàn)象，估計(jì)是加負(fù)載時(shí)直流回路的電壓

32、下降所引起，而直流回路的電壓又是通過(guò)整流橋全波整流,然后由電容平波后提供的，所以應(yīng)著重檢查整流橋，經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)該整流橋有一路橋臂開(kāi)路，更換新品后問(wèn)題解決。  四、過(guò)熱（OH）      過(guò)熱也是一種比較常見(jiàn)的故障，主要原因:周圍溫度過(guò)高，風(fēng)機(jī)堵轉(zhuǎn)，溫度傳感器性能不良，馬達(dá)過(guò)熱。  舉例      一臺(tái)ABB ACS500 22kW變頻器客戶反映在運(yùn)行半小時(shí)左右跳“OH”。  分析與維修:因?yàn)槭窃谶\(yùn)行一段時(shí)間后才有故障，

33、所以溫度傳感器壞的可能性不大，可能變頻器的溫度確實(shí)太高，通電后發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢，防護(hù)罩里面堵滿了很多棉絮(因該變頻器是用在紡織行業(yè))，經(jīng)打掃后開(kāi)機(jī)風(fēng)機(jī)運(yùn)行良好，運(yùn)行數(shù)小時(shí)后沒(méi)有再跳此故障。  五、輸出不平衡      輸出不平衡一般表現(xiàn)為馬達(dá)抖動(dòng)，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，主要原因:模塊壞，驅(qū)動(dòng)電路壞，電抗器壞等。  5.1舉例      一臺(tái)富士 G9S 11KW變頻器，輸出電壓相差100V左右。  分析與維修:打開(kāi)機(jī)器初步在線檢

34、查逆變模塊(6MBI50N-120)沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，測(cè)量6路驅(qū)動(dòng)電路也沒(méi)發(fā)現(xiàn)故障，將其模塊拆下測(cè)量發(fā)現(xiàn)有一路上橋大功率晶體管不能正常導(dǎo)通和關(guān)閉，該模塊已經(jīng)損壞，經(jīng)確認(rèn)驅(qū)動(dòng)電路無(wú)故障后更換新品后一切正常。  六、過(guò)載      過(guò)載也是變頻器跳動(dòng)比較頻繁的故障之一，平時(shí)看到過(guò)載現(xiàn)象我們其實(shí)首先應(yīng)該分析一下到底是馬達(dá)過(guò)載還是變頻器自身過(guò)載,一般來(lái)講馬達(dá)由于過(guò)載能力較強(qiáng),只要變頻器參數(shù)表的電機(jī)參數(shù)設(shè)置得當(dāng),一般不大會(huì)出現(xiàn)馬達(dá)過(guò)載.而變頻器本身由于過(guò)載能力較差很容易出現(xiàn)過(guò)載報(bào)警.我們可以檢測(cè)變頻器輸出電壓。 

35、0;七、開(kāi)關(guān)電源損成的，丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器UC2844來(lái)調(diào)整開(kāi)關(guān)電源的輸出，同時(shí)UC2844還帶有電流檢測(cè)，電壓反饋等功能，當(dāng)發(fā)生無(wú)顯示，控制端子無(wú)電壓，DC12V,24V風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)等現(xiàn)象時(shí)我們首先應(yīng)該考慮是否開(kāi)關(guān)電源損壞了。  八、SC故障      SC故障是安川變頻器較常見(jiàn)的故障。IGBT模塊損壞，這是引起SC故障報(bào)警的原因之一。此外驅(qū)動(dòng)電路損壞也容易導(dǎo)致SC故障報(bào)警。安川在驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)上，上橋使用了驅(qū)動(dòng)光耦PC923，這是專用于驅(qū)動(dòng)IGBT模塊的帶有放大電路的一款光耦，安川的下橋驅(qū)動(dòng)電路

36、則是采用了光耦PC929，這是一款內(nèi)部帶有放大電路，及檢測(cè)電路的光耦。此外電機(jī)抖動(dòng)，三相電流，電壓不平衡，有頻率顯示卻無(wú)電壓輸出，這些現(xiàn)象都有可能是IGBT模塊損壞。IGBT模塊損壞的原因有多種，首先是外部負(fù)載發(fā)生故障而導(dǎo)致IGBT模塊的損壞如負(fù)載發(fā)生短路，堵轉(zhuǎn)等。其次驅(qū)動(dòng)電路老化也有可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)波形失真，或驅(qū)動(dòng)電壓波動(dòng)太大而導(dǎo)致IGBT損壞,從而導(dǎo)致SC故障報(bào)警。  九、GF接地故障      接地故障也是平時(shí)會(huì)碰到的故障，在排除電機(jī)接地存在問(wèn)題的原因外，最可能發(fā)生故障的部分就是霍爾傳感器了，霍爾傳感器由于受溫度

37、，濕度等環(huán)境因數(shù)的影響，工作點(diǎn)很容易發(fā)生飄移，導(dǎo)致GF報(bào)警。  十、限流運(yùn)行      在平時(shí)運(yùn)行中我們可能會(huì)碰到變頻器提示電流極限。對(duì)于一般的變頻器在限流報(bào)警出現(xiàn)時(shí)不能正常平滑的工作，電壓(頻率)首先要降下來(lái)，直到電流下降到允許的范圍，一旦電流低于允許值，電壓(頻率)會(huì)再次上升，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。丹佛斯變頻器采用內(nèi)部斜率控制，在不超過(guò)預(yù)定限流值的情況下尋找工作點(diǎn)，并控制電機(jī)平穩(wěn)地運(yùn)行在工作點(diǎn)，并將警告信號(hào)反饋客戶，依據(jù)警告信息我們?cè)偃z查負(fù)載和電機(jī)是否有問(wèn)題。1  變頻技術(shù)的發(fā)展過(guò)程

38、60;   變頻技術(shù)是應(yīng)交流電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速的需要而誕生的。20世紀(jì)60年代后半期開(kāi)始，電力電子器件從SCR(晶閘管)、GTO(門極可關(guān)斷晶閘管)、BJT(雙極型功率晶體管)、MOSFET(金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)管)、SIT(靜電感應(yīng)晶體管)、SITH(靜電感應(yīng)晶閘管)、MCT(MOS控制晶體管)、MCT(MOS控制晶閘管)發(fā)展到今天的IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)、HVIGBT(耐高壓絕緣柵雙極型晶閘管)，器件的更新促使電力變換技術(shù)的不斷發(fā)展。20世紀(jì)70年代開(kāi)始，脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM-VVVF)調(diào)速研究引起了人們的高度重視。20世紀(jì)80年代，作為變頻技術(shù)核心的PWM

39、模式優(yōu)化問(wèn)題吸引著人們的濃厚興趣，并得出諸多優(yōu)化模式，其中以鞍形波PWM模式效果最佳。20世紀(jì)80年代后半期開(kāi)始,美、日、德、英等發(fā)達(dá)國(guó)家的VVVF變頻器巳投入市場(chǎng)并廣泛應(yīng)用。    VVVF變頻器的控制相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)械特性硬度也較好，能夠滿足一般傳動(dòng)的平滑調(diào)速要求，已在產(chǎn)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，這種控制方式在低頻時(shí)由于輸出電壓較小，受定子電阻壓降的影響比較顯著,故造成輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。另外，其機(jī)械特性終究沒(méi)有直流電動(dòng)機(jī)硬，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意，因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速。    矢

40、量控制變頻調(diào)速的做法是:將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流iA、iB、iC通過(guò)三相二相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流i、i，再通過(guò)按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流IM、IT(IM相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流，IT相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流)。然后模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制方法，求得直流電動(dòng)機(jī)的控制量，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的坐標(biāo)反變換，實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的控制。    矢量控制方法的提出具有劃時(shí)代的意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測(cè)，系統(tǒng)特性受電動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動(dòng)機(jī)控制過(guò)程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜，使得實(shí)際的控

41、制效果難以達(dá)到理想分析的結(jié)果。1985年，德國(guó)魯爾大學(xué)的Dcpenbrock教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足，并以新穎的控制思想、簡(jiǎn)潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。日前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動(dòng)上。    直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型?？刂齐妱?dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)化成等效直流電動(dòng)機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算;它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡(jiǎn)化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。   

42、; VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交-直-交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大，直流回路需要大的儲(chǔ)能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此，矩陣式交-交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、價(jià)格貴的電解電容。它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為1，輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。   2  變頻技術(shù)與家用電器    20世紀(jì)70年代，家用電器開(kāi)始逐步變頻化，出現(xiàn)了電磁烹

43、飪器、變頻照明器具、變頻空調(diào)器、變頻微波爐、變頻電冰箱、IH(感應(yīng)加熱)飯煲、變頻洗衣機(jī)等。20世紀(jì)90年代后半期，家用電器則依托變頻技術(shù)，主要瞄準(zhǔn)高功能和省電。比如，要求具有高速高出力、控制性能好、小型輕量、大容量、高舒適感、長(zhǎng)壽命、安全可*、靜音、省電等優(yōu)點(diǎn)。    首先是電冰箱，由于它處于全天工作，采用變頻制冷后，壓縮機(jī)始終處在低速運(yùn)行狀態(tài)，可以徹底消除因壓縮機(jī)起動(dòng)引起的噪聲，節(jié)能效果更加明顯。    其次，空調(diào)器使用變頻后，擴(kuò)大了壓縮機(jī)的工作范圍，不需要壓縮機(jī)在斷續(xù)狀態(tài)下運(yùn)行就可實(shí)現(xiàn)冷、暖控制，達(dá)到降低電力

44、消耗，消除由于溫度變動(dòng)而引起的不適感。近年來(lái)，新式的空調(diào)器已采用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速，其節(jié)能效果較交流異步電動(dòng)機(jī)變頻又提高約1015。為了進(jìn)一步提高裝置的效能，近年來(lái)，日本的空調(diào)器又逐步從單純的PWM控制改為PWM+PAM混合控制方式。即較低速時(shí)采用PWM控制，保持U/f為一定;當(dāng)轉(zhuǎn)速大于一定值時(shí)，將調(diào)制固定在最大值附近，通過(guò)改變直流斬波器的導(dǎo)通占空比，提高逆變器輸入直流電壓值，從而保持變頻器輸出電壓和轉(zhuǎn)速成比例，這一區(qū)域稱為PAM區(qū)。采用混合控制方式后，變頻器的輸入功率因數(shù)、電機(jī)效率、裝置綜合效率都比單獨(dú)PWM控制時(shí)有較大幅度的提高。    近年

45、來(lái)，新式的變頻冷藏庫(kù)不但耗電量減少、實(shí)現(xiàn)靜音化，而且利用高速運(yùn)行能實(shí)現(xiàn)大幅度的快速冷凍;在洗衣機(jī)方面，過(guò)去使用變頻實(shí)現(xiàn)可變速控制，提高洗凈性能，新流行的洗衣機(jī)除了節(jié)能和靜音化外，還在確保衣物柔和洗滌等方面推出新的控制內(nèi)容;電磁烹飪器利用高頻感應(yīng)加熱使鍋?zhàn)又苯影l(fā)熱，沒(méi)有燃?xì)夂碗娂訜岬臒霟岵糠?，因此不但安全，還大幅度提高加熱效率，其工作頻率高于聽(tīng)覺(jué)頻率之上，從而消除了飯鍋振動(dòng)引起的噪聲;IH電飯煲得到的火力比電加熱器更強(qiáng)，而且利用變頻可以進(jìn)行火力微調(diào)，只要合理設(shè)計(jì)加熱感應(yīng)線圈，可得到任意的加熱布局，炊飯性能上了一個(gè)檔次;變頻微波爐利用高頻電能給磁控管必要的升壓驅(qū)動(dòng)，電源結(jié)構(gòu)小，爐內(nèi)空間更寬敞，新式

46、微波爐能任意調(diào)節(jié)電力，并根據(jù)不同食品選擇最佳加熱方式，縮短時(shí)間，降低電耗;照明方面，熒光燈使用高頻照明，可提高發(fā)光效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，無(wú)閃爍，易調(diào)光，頻率任意可調(diào)，鎮(zhèn)流器小型輕量。變頻技術(shù)正在給形形色色的家電帶來(lái)新的革命，并將給用戶帶來(lái)更大的福音。今后變頻技術(shù)還將隨著電力電子器件、新型電力變換拓?fù)潆娐?、濾波及屏蔽技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展。家用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)還將給家電增添新的能源。3  電力電子裝置帶來(lái)的危害及對(duì)策    電力電子裝置中的相控整流和不可控二極管整流使輸入電流波形發(fā)生嚴(yán)重畸變，不但大大降低了系統(tǒng)的功率因數(shù)，還引起了嚴(yán)重的諧波污染。另外

47、，硬件電路中電壓和電流的急劇變化，使得電力電子器件承受很大的電應(yīng)力，并給周圍的電氣設(shè)備及電波造成嚴(yán)重的電磁干擾(EMl)，而且情況日趨嚴(yán)重。許多國(guó)家都已制定了限制諧波的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì)(1EEE)、國(guó)際電工委員會(huì)(1EC)和國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議(CIGRE)紛紛推出了自己的諧波標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)政府也分別于1984年和1993年制定了限制諧波的有關(guān)規(guī)定。3.1 諧波的抑制    為了抑制電力電子裝置產(chǎn)生的諧波，一種方法是進(jìn)行諧波補(bǔ)償，即設(shè)置諧波補(bǔ)償裝置，使輸入電流成為正弦波。    傳統(tǒng)的諧波補(bǔ)償裝置是采用LC調(diào)

48、諧濾波器，它既可補(bǔ)償諧波，又可補(bǔ)償無(wú)功功率。其缺點(diǎn)是，補(bǔ)償特性受電網(wǎng)阻抗和運(yùn)行狀態(tài)影響，易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，導(dǎo)致諧波放大，使LC濾波器過(guò)載甚至燒毀。此外，它只能補(bǔ)償固定頻率的諧波，效果也不夠理想。但這種補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，目前仍被廣泛應(yīng)用。電力電子器件普及應(yīng)用之后，運(yùn)用有源電力濾波器進(jìn)行諧波補(bǔ)償成為重要方向。其原理是，從補(bǔ)償對(duì)象中檢測(cè)出諧波電流，然后產(chǎn)生一個(gè)與該諧波電流大小相等極性相反的補(bǔ)償電流，從而使電網(wǎng)電流只含有基波分量。這種濾波器能對(duì)頻率和幅值都變化的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，且補(bǔ)償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響。它已得到人們的重視，并將逐步推廣應(yīng)用。    另一

49、種方法是改革變流器的工作機(jī)理，做到既抑制諧波，又提高功率因數(shù)，這種變流器稱單位功率因數(shù)變流器。    大容量變流器減少諧波的主要方法是采用多重化技術(shù):將多個(gè)方波疊加以消除次數(shù)較低的諧波，從而得到接近正弦的階梯波。重?cái)?shù)越多，波形越接近正弦，但電路結(jié)構(gòu)越復(fù)雜。    幾千瓦到幾百千瓦的高功率因數(shù)變流器主要采用PWM整流技術(shù)。它直接對(duì)整流橋上各電力電子器件進(jìn)行正弦PWM控制，使得輸入電流接近正弦波，其相位與電源相電壓相位相同。這樣，輸入電流中就只含與開(kāi)關(guān)頻率有關(guān)的高次諧波，這些諧波次數(shù)高，容易濾除，同時(shí)也使功率因數(shù)接近1

50、。采用PWM整流器作為AC/DC變換的PWM逆變器，就是所謂的雙PWM變頻器。它具有輸入電壓、電流頻率固定，波形均為正弦，功率因數(shù)接近1，輸出電壓、電流頻率可變，電流波形也為正弦的特點(diǎn)。這種變頻器可實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，從而達(dá)到能量的雙向傳送。    小容量變流器為了實(shí)現(xiàn)低諧波和高功率因數(shù)，一般采用二極管整流加PWM斬波，常稱之為功率因數(shù)校正(PEC)。典型的電路有升壓型、降壓型、升降壓型等。3.2 電磁干擾的抑制對(duì)策    解決EMI的措施是克服開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)出現(xiàn)過(guò)大的電流上升率di/dt和電壓上升率du/dt，

51、目前比較引人注目的是零電流開(kāi)關(guān)(ZCS)和零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)電路。(1) 實(shí)現(xiàn)零電流開(kāi)關(guān)(ZCS)和零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)的方法:    l 開(kāi)關(guān)器件上串聯(lián)電感，這樣可抑制開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通時(shí)的di/dt，使器件上不存在電壓、電流重疊區(qū)，減少了開(kāi)關(guān)損牦;    l 開(kāi)關(guān)器件上并聯(lián)電容，當(dāng)器件關(guān)斷后抑制du/dt上升，器件上不存在電壓、電流重疊區(qū)，減少了開(kāi)關(guān)損耗;    l 器件上反并聯(lián)二極管。在二極管導(dǎo)通期間，開(kāi)關(guān)器件呈零電壓、零電流狀態(tài)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)器件導(dǎo)通或關(guān)斷能實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS

52、動(dòng)作。(2)目前較常用的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)    l 部分諧振PWM。為了使效率盡量與硬開(kāi)關(guān)時(shí)接近，必須防止器件電流有效值的增加。因此，在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)，僅在器件開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)使電路諧振，稱之為部分諧振。    l 無(wú)損耗緩沖電路。串聯(lián)電感或并聯(lián)電容上的電能釋放時(shí)不經(jīng)過(guò)電阻或開(kāi)關(guān)器件，稱無(wú)損耗緩沖電路，常不用反并聯(lián)二極管。在電機(jī)控制中主開(kāi)關(guān)器件多采用IGBT、IGBT關(guān)斷時(shí)有尾部電流，對(duì)關(guān)斷損耗很有影響。因此，關(guān)斷時(shí)采用零電流時(shí)間長(zhǎng)的ZCS更合適。3.3 功率因數(shù)補(bǔ)償     

53、0; 早期的方法是采用同步調(diào)相機(jī)，它是專門用來(lái)產(chǎn)生無(wú)功功率的同步電機(jī)，利用過(guò)勵(lì)磁和欠勵(lì)磁分別發(fā)出不同大小的容性或感性無(wú)功功率。然而，由于它是旋轉(zhuǎn)電機(jī)，噪聲和損耗都較大，運(yùn)行維護(hù)也復(fù)雜，響應(yīng)速度慢。因此，在很多情況下已無(wú)法適應(yīng)快速無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊蟆?#160;   另種方法是采用飽和電抗器的靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置。它具有靜止型和響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，但由于其鐵心需磁化到飽和狀態(tài)，損耗和噪聲都很大，而且存在非線性電路的一些特殊問(wèn)題。又不能分相調(diào)節(jié)以補(bǔ)償負(fù)載的不平衡，所以未能占據(jù)靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置的主流。    隨著電力電子技水的

54、不斷發(fā)展，使用SCR、GTO和IGBT等的靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置得到了長(zhǎng)足發(fā)展，其中以靜止無(wú)功發(fā)生器最為優(yōu)越。它具有調(diào)節(jié)速度快、運(yùn)行范圍寬的優(yōu)點(diǎn)，而且在采取多重化、多電平或PWM技術(shù)等措施后?？纱蟠鬁p少補(bǔ)償電流中諧波含量。更重要的是，靜止無(wú)功發(fā)生器使用的電抗器和電容元件小，大大縮小裝置的體積和成本。靜止無(wú)功發(fā)生器代表著動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的發(fā)展方向。參考文獻(xiàn)(略)作者簡(jiǎn)介陳國(guó)呈(1944-)  男  工學(xué)博士/教授/博士生導(dǎo)師  主要從事電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電力電子變換技術(shù)的教學(xué)與科研工作，出版專著PWM變頻調(diào)速技術(shù)、PWM變頻調(diào)速及軟開(kāi)關(guān)電力變換技術(shù)、

55、新型電力電子變換技術(shù)和譯著電路習(xí)題詳解(上下集)、電力電子電路、大電流能量技術(shù)與應(yīng)用，發(fā)表論文80多篇，獲上海市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)3項(xiàng)、機(jī)械工業(yè)部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、機(jī)械工業(yè)出版社著作科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、美國(guó)和中國(guó)變頻技術(shù)發(fā)明專利共6項(xiàng)，兼任電工電能新技術(shù)、上海大學(xué)學(xué)報(bào)(中、英文版)編委電容的基本知識(shí)電容的基本知識(shí)（建議跟帖）從事電子電路設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的，既有有多年經(jīng)驗(yàn)的老手，也有剛?cè)氲赖男率?。每個(gè)人都對(duì)單片機(jī)、DSP、嵌入式系統(tǒng)投入了大量的時(shí)間和精力去研究，但是對(duì)于電路設(shè)計(jì)中應(yīng)用最多、最廣泛的元器件電容，又有多少人能搞的很清楚呢？而這正是很多新手的疑惑之一，面對(duì)眾多的電容類型：鉭電解、鋁電解、獨(dú)石、薄

56、膜、陶瓷、紙介質(zhì)等，各種各樣的封裝形式：貼片、針式、方塊、不規(guī)則等，不同的應(yīng)用領(lǐng)域：去耦、濾波、高頻、低頻、諧振、開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用等，您是否能做出正確的選擇呢？建議大家多加補(bǔ)充，一方面相互學(xué)習(xí)，另一方面對(duì)新手也是一個(gè)幫助。在下拋磚引玉，引用其它網(wǎng)站的一些文章，（該網(wǎng)站名已經(jīng)記不得了，現(xiàn)對(duì)其表示感謝）名稱：聚酯（滌綸）電容（CL）符號(hào)：電容量：40p-4u額定電壓：63-630V主要特點(diǎn)：小體積，大容量，耐熱耐濕，穩(wěn)定性差應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路名稱：聚苯乙烯電容（CB）符號(hào)：電容量：10p-1u額定電壓：100V-30KV主要特點(diǎn)：穩(wěn)定，低損耗，體積較大應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求較

57、高的電路名稱：聚丙烯電容（CBB）符號(hào)：電容量：1000p-10u額定電壓：63-2000V主要特點(diǎn)：性能與聚苯相似但體積小，穩(wěn)定性略差應(yīng)用：代替大部分聚苯或云母電容，用于要求較高的電路名稱：云母電容（CY）符號(hào)：電容量：10p-0。1u額定電壓：100V-7kV主要特點(diǎn)：高穩(wěn)定性，高可*性，溫度系數(shù)小應(yīng)用：高頻振蕩，脈沖等要求較高的電路名稱：高頻瓷介電容（CC）符號(hào)：電容量：1-6800p額定電壓：63-500V主要特點(diǎn)：高頻損耗小，穩(wěn)定性好應(yīng)用：高頻電路名稱：低頻瓷介電容（CT）符號(hào)：電容量：10p-4。7u額定電壓：50V-100V主要特點(diǎn)：體積小，價(jià)廉，損耗大，穩(wěn)定性差應(yīng)用：要求不高的

58、低頻電路名稱：玻璃釉電容（CI）符號(hào)：電容量：10p-0。1u額定電壓：63-400V主要特點(diǎn)：穩(wěn)定性較好，損耗小，耐高溫（200度）應(yīng)用：脈沖、耦合、旁路等電路名稱：鋁電解電容符號(hào)：電容量：0。47-10000u額定電壓：6。3-450V主要特點(diǎn)：體積小，容量大，損耗大，漏電大應(yīng)用：電源濾波，低頻耦合，去耦，旁路等名稱：但電解電容（CA）鈮電解電容（CN）符號(hào)：電容量：0。1-1000u額定電壓：6。3-125V主要特點(diǎn)：損耗、漏電小于鋁電解電容應(yīng)用：在要求高的電路中代替鋁電解電容名稱：空氣介質(zhì)可變電容器符號(hào)：可變電容量：100-1500p主要特點(diǎn)：損耗小，效率高；可根據(jù)要求制成直線式、直線

59、波長(zhǎng)式、直線頻率式及對(duì)數(shù)式等應(yīng)用：電子儀器，廣播電視設(shè)備等名稱：薄膜介質(zhì)可變電容器符號(hào)：可變電容量：15-550p主要特點(diǎn)：體積小，重量輕；損耗比空氣介質(zhì)的大應(yīng)用：通訊，廣播接收機(jī)等名稱：薄膜介質(zhì)微調(diào)電容器符號(hào)：可變電容量：1-29p主要特點(diǎn)：損耗較大，體積小應(yīng)用：收錄機(jī)，電子儀器等電路作電路補(bǔ)償名稱：陶瓷介質(zhì)微調(diào)電容器符號(hào)：可變電容量：0。3-22p主要特點(diǎn)：損耗較小，體積較小應(yīng)用：精密調(diào)諧的高頻振蕩回路 獨(dú)石電容最大的缺點(diǎn)是溫度系數(shù)很高,做振蕩器的穩(wěn)漂讓人受不了,我們做的一個(gè)555振蕩器,電容剛好在7805旁邊,開(kāi)機(jī)后,用示波器看頻率,眼看著就慢慢變化,后來(lái)?yè)Q成滌綸電容就好多了. 獨(dú)石電容

60、的特點(diǎn)：電容量大、體積小、可*性高、電容量穩(wěn)定，耐高溫耐濕性好等。應(yīng)用范圍：廣泛應(yīng)用于電子精密儀器。各種小型電子設(shè)備作諧振、耦合、濾波、旁路。容量范圍：0.5PF-1UF耐壓：二倍額定電壓。里面說(shuō)獨(dú)石又叫多層瓷介電容，分兩種類型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一種叫II型，容量大，但性能一般。 就溫漂而言:獨(dú)石為正溫糸數(shù)+130左右,CBB為負(fù)溫系數(shù)-230,用適當(dāng)比例并聯(lián)使用,可使溫漂降到很小.就價(jià)格而言:鉭,鈮電容最貴,獨(dú)石,CBB較便宜,瓷片最低,但有種高頻零溫漂黑點(diǎn)瓷片稍貴.云母電容Q值較高,也稍貴.電容的分類和作用轉(zhuǎn)帖一、電容的分類和作用 電容(Electric cap

61、acity)，由兩個(gè)金屬極，中間夾有絕緣材料（介質(zhì)）構(gòu)成。由于絕緣材料的不同，所構(gòu)成的電容器的種類也有所不同：按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容，可變電容，微調(diào)電容。按介質(zhì)材料可分為：氣體介質(zhì)電容，液體介質(zhì)電容，無(wú)機(jī)固體介質(zhì)電容，有機(jī)固體介質(zhì)電容電解電容。按極性分為：有極性電容和無(wú)極性電容。 我們最常見(jiàn)到的就是電解電容。電容在電路中具有隔斷直流電，通過(guò)交流電的作用，因此常用于級(jí)間耦合、濾波、去耦、旁路及信號(hào)調(diào)諧二、電容的符號(hào)電容的符號(hào)同樣分為國(guó)內(nèi)標(biāo)表示法和國(guó)際電子符號(hào)表示法，但電容符號(hào)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際表示都差不多，唯一的區(qū)別就是在有極性電容上，國(guó)內(nèi)的是一個(gè)空筐下面一根橫線，而國(guó)際的就是普通電容加一個(gè)"

62、;"符號(hào)代表正極。國(guó)內(nèi)電容符號(hào)表示法 國(guó)際電容符號(hào)表示法 三、電容的單位電阻的基本單位是：F （法），此外還有F（微法）、pF（皮法），另外還有一個(gè)用的比較少的單位，那就是：nF（），由于電容 F 的容量非常大，所以我們看到的一般都是F、nF、pF的單位，而不是F的單位。他們之間的具體換算如下：1F1000000F1F=1000nF=1000000pF五、電容的耐壓 單位：V（伏特）每一個(gè)電容都有它的耐壓值，這是電容的重要參數(shù)之一。普通無(wú)極性電容的標(biāo)稱耐壓值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有極性電容的耐壓值相對(duì)要比無(wú)極性電容的耐壓要低，一般的標(biāo)稱耐壓值有：4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。六、電容的種類電容的種類有很多，可以從原理上分為：無(wú)極性可變電容、無(wú)極性固定電容、有極性電容等，從材料上