实用电气速算口诀

1、实用电气速算口诀1:已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流 ？口诀a :容量除以电压值，其商乘六除以十。说明：适用于任何电压等级。在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化，贝U可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。口诀b :配变高压熔断体，容量电压相比求。配变低压熔断体，容量乘9除以5。说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。2:已知三相电动机容量，求其额定电流？口诀(c

2、):容量除以千伏数，商乘系数点七六。说明：(1) 口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得 商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系 数0.76，所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计 算220、380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计 算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化， 省去了容量除以千伏数，商数再乘系数 0.76。三相二百二电机，千瓦三点五安培。常用三百八电机，一个千瓦两安培。低

3、压六百六电机，千瓦一点二安培。高压三千伏电机，四个千瓦一安培。高压六千伏电机，八个千瓦一安培。(2) 口诀c使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A，此点一 定要注意。(3) 口诀c中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。 功率因数为0.85，效率不0.9，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机， 对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定 电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kW以下电动机按额定电流 先开关、接触器、导线等影响很小。(4) 运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动 机配接电源

4、电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较 大的6kV电动机，容量kW数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数 乘以0.76系数。（5）误差。由口诀c中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而 算得，这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c推导出的5个专用口诀，容量（kW）与电流（A）的倍数，则是各电压等级（k V）数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算，但应注意其误差会增大。一般 千瓦数较大的，算得的电流比铭牌上的略大些； 而千瓦数较小的，算得的电流则 比铭牌上的略小些。对此，在计算电流时，当电流达十多安或几十安时，则

5、不必 算到小数点以后。可以四舍而五不入，只取整数，这样既简单又不影响实用。对 于较小的电流也只要算到一位小数即可。3:测知电流求容量？测知无铭牌电动机的空载电流，估算其额定容量口诀：无牌电机的容量，测得空载电流值，乘十除以八求算，近*等级千瓦数。说明：口诀是对无铭牌的三相异步电动机， 不知其容量千瓦数是多少，可按通过 测量电动机空载电流值，估算电动机容量千瓦数的方法。4:测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量 ？口诀：已知配变二次压，测得电流求千瓦。电压等级四百伏，一安零点六千瓦。电压等级三千伏，一安四点五千瓦。电压等级六千伏，一安整数九千瓦。电压等级十千伏，一安一五千瓦。电压等级三万五

6、，一安五十五千瓦。说明：（1）电工在日常工作中，常会遇到上级部门，管理人员等问及电力变压器运行情况，负荷是多少？电工本人也常常需知道变压器的负荷是多少。负荷电流易得知，直接看配电装置上设置的电流表， 或用相应的钳型电流表测知，可负荷功率 是多少，不能直接看到和测知。这就需*本口诀求算，否则用常规公式来计算， 既复杂又费时间。（2） 电压等级四百伏，一发零点六千瓦。”当测知电力变压器二次侧（电压等 级400V）负荷电流后，安培数值乘以系数 0.6便得到负荷功率千瓦数。5:测知白炽灯照明线路电流，求算其负荷容量 ？照明电压二百二，一安二百二十瓦。说明：工矿企业的照明，多采用 220V的白炽灯。照明

7、供电线路指从配电盘向各 个照明配电箱的线路，照明供电干线一般为三相四线，负荷为4kW以下时可用单相。照明配电线路指从照明配电箱接至照明器或插座等照明设施的线路。不论供电还是配电线路，只要用钳型电流表测得某相线电流值，然后乘以220系数，积数就是该相线所载负荷容量。测电流求容量数，可帮助电工迅速调整照明干线 三相负荷容量不平衡问题，可帮助电工分析配电箱内保护熔体经常熔断的原因， 配电导线发热的原因等等。6:测知无铭牌380V单相焊接变压器的空载电流，求算基额定容量？口诀：三百八焊机容量，空载电流乘以五。单相交流焊接变压器实际上是一种特殊用途的降压变压器，与普通变压器相比， 其基本工作原理大致相同

8、。为满足焊接工艺的要求，焊接变压器在短路状态下工 作，要求在焊接时具有一定的引弧电压。当焊接电流增大时，输出电压急剧下降， 当电压降到零时（即二次侧短路），二次侧电流也不致过大等等，即焊接变压器 具有陡降的外特性，焊接变压器的陡降外特性是*电抗线圈产生的压降而获得的。 空载时，由于无焊接电流通过，电抗线圈不产生压降，此时空载电压等于二次电 压，也就是说焊接变压器空载时与普通变压器空载时相同。变压器的空载电流一般约为额定电流的6%8% （国家规定空载电流不应大于额定电流的 10% ）。 这就是口诀和公式的理论依据。6.1:已知380V三相电动机容量，求其过载保护热继电器元件额定电流和整 定电流

9、口诀：电机过载的保护，热继电器热元件； 号流容量两倍半，两倍千瓦数整定。说明：（1）容易过负荷的电动机，由于起动或自起动条件严重而可能起动失败，或需要限制起动时间的，应装设过载保护。长时间运行无人监视的电动机或3kW及以上的电动机，也宜装设过载保护。过载保护装置一般采用热继电器或断路器的 延时过电流脱扣器。目前我国生产的热继电器适用于轻载起动， 长时期工作或间 断长期工作的电动机过载保护。（2）热继电器过载保护装置，结构原理均很简单，可选调热元件却很微妙，若等级选大了就得调至低限，常造成电动机偷停，影响生产，增加了维修工作。若 等级选小了，只能向高限调，往往电动机过载时不动作，甚至烧毁电机。（

10、3）正确算选380V三相电动机的过载保护热继电器， 尚需弄清同一系列型号的热继 电器可装用不同额定电流的热元件。热元件整定电流按两倍千瓦数整定”；热元件额定电流按 号流容量两倍半”算选；热 继电器的型号规格，即其额定电流 值应大于等于热元件额定电流值。7:已知380V三相电动机容量，求其远控交流接触器额定电流等级口诀：远控电机接触器，两倍容量*等级； 步繁起动正反转，*级基础升一级。说明：（1）目前常用的交流接触器有 CJ10、CJ12、CJ20等系列，较适合于一般三相 电动机的起动的控制。8:已知小型380V三相笼型电动机容量，求其供电设备最小容量、负荷开关、 保护熔体电流值口诀：直接起动电

11、动机，容量不超十千瓦；六倍千瓦选开关，五倍千瓦配熔体。供电设备千伏安，需大三倍千瓦数。说明：（1）口诀所述的直接起动的电动机，是小型 380V鼠笼型三相电动机，电动机 起动电流很大，一般是额定电流的 47倍。用负荷开关直接起动的电动机容量 最大不应超过10kW，一般以4.5kW以下为宜，且开启式负荷开关（胶盖瓷底隔 离开关）一般用于5.5kW及以下的小容量电动机作不频繁的直接起动；封闭式负荷开关（铁壳开关）一般用于10kW以下的电动机作不频繁的直接起动。 两者 均需有熔体作短路保护，还有电动机功率不大于供电变压器容量的 30%。总之, 切记电动机用负荷开关直接起动是有条件的！（2）负荷开关均由

12、简易隔离开关闸刀和熔断器或熔体组成。为了避免电动机起动时的大电流，负荷开关的容量，即额定电流（A）;作短路保护的熔体额定电 流（A），分别按六倍千瓦选开关，五倍千瓦配熔件”算选，由于铁壳开关、胶 盖瓷底隔离开关均按一定规格制造，用口诀算出的电流值，还需*近开关规格。同样算选熔体，应按产品规格选用。9:已知笼型电动机容量，算求星-三角起动器（QX3、QX4系列）的动作时 间和热元件整定电流口诀：电机起动星三角，起动时间好整定； 容量开方乘以二，积数加四单位秒。 电机起动星三角，过载保护热元件； 整定电流相电流，容量乘八除以七。 说明：（1）QX3、QX4系列为自动星形-三角形起动器，由三只交流接

13、触器、一只三相热继电器和一只时间继电器组成， 外配一只起动按钮和一只停止按钮。 起动器在 使用前，应对时间继电器和热继电器进行适当的调整，这两项工作均在起动器安装现场进行。电工大多数只知电动机的容量， 而不知电动机正常起动时间、 电动 机额定电流。时间继电器的动作时间就是电动机的起动时间（从起动到转速达到额定值的时间），此时间数值可用口诀来算。（2）时间继电器调整时，暂不接入电动机进行操作，试验时间继电器的动作时 间是否能与所控制的电动机的起动时间一致。 如果不一致，就应再微调时间继电 器的动作时间，再进行试验。但两次试验的间隔至少要在 90s以上，以保证双金 属时间继电器自动复位。（3）热

14、继电器的调整，由于QX系列起动器的热电器中的热元件串联在电动机 相电流电路中，而电动机在运行时是接成三角形的， 则电动机运行时的相电流是 线电流（即额定电流）的1/23咅。所以，热继电器热元件的整定电流值应用口 诀中容量乘八除以七”计算。根据计算所得值，将热继电器的整定电流旋钮调整 到相应的刻度-中线刻度左右。如果计算所得值不在热继电器热元件额定电流调节范围，即大于或小于调节机构之刻度标注高限或低限数值，则需更换适当的热继电器，或选择适当的热元件。10:已知笼型电动机容量，求算控制其的断路器脱扣器整定电流口诀：断路器的脱扣器，整定电流容量倍； 瞬时一般是二十，较小电机二十四； 延时脱扣三倍半，

15、热脱扣器整两倍。 说明：（1自动断路器常用在对鼠笼型电动机供电的线路上作不经常操作的断 路器。如果操作频繁，可加串一只接触器来操作。断路器利用其中的电磁脱扣器（瞬时）作短路保护，禾I用其中的热脱扣器（或延时脱扣器）作过载保护。断路 器的脱扣器整定电流值计算是电工常遇到的问题，口诀给出了整定电流值和所控制的笼型电动机容量千瓦数之间的倍数关系。（2）延时脱扣三倍半，热脱扣器整两倍”说的是作为过载保护的自动断路器， 其延时脱扣器的电流整定值可按所控制电动机额定电流的1.7倍选择，即3.5倍千瓦数选择。热脱扣器电流整定值，应等于或略大于电动机的额定电流， 即按电 动机容量千瓦数的2倍选择。11：已知异

16、步电动机容量，求算其空载电流口诀：电动机空载电流，容量八折左右求； 新大极数少六折，旧小极多千瓦数。 说明：（1）异步电动机空载运行时，定了三相绕组中通过的电流，称为空载电流。绝大部分的空载电流用来产生旋转磁场， 称为空载激磁电流，是空载电流的无功分 量。还有很小一部分空载电流用于产生电动机空载运行时的各种功率损耗（如摩擦、通风和铁芯损耗等），这一部分是空载电流的有功分量，因占的比例很小， 可忽略不计。因此，空载电流可以认为都是无功电流。从这一观点来看，它越小 越好，这样电动机的功率因数提高了，对电网供电是有好处的。如果空载电流大， 因定子绕组的导线载面积是一定的， 允许通过的电流是一定的，则

17、允许流过导线 的有功电流就只能减小，电动机所能带动的负载就要减小，电动机出力降低，带 过大的负载时，绕组就容易发热。但是，空载电流也不能过小，否则又要影响到 电动机的其他性能。一般小型电动机的空载电流约为额定电流的30%70%，大中型电动机的空载电流约为额定电流的 20%40%。具体到某台电动机的空 载电流是多少，在电动机的铭牌或产品说明书上， 一般不标注。可电工常需知道 此数值是多少，以此数值来判断电动机修理的质量好坏，能否使用。（2）口诀是现场快速求算电动机空载电流具体数值的口诀，它是众多的测试数 据而得。它符合 电动机的空载电流一般是其额定电流的 1/3”同时它符合实践 经验：电动机的空

18、载电流，不超过容量千瓦数便可使用 ”的原则（指检修后的旧 式、小容量电动机）。口诀 容量八折左右求”是指一般电动机的空载电流值是电 动机额定容量千瓦数的0.8倍左右。中型、4或6极电动机的空载电流，就是电 动机容量千瓦数的0.8倍；新系列，大容量，极数偏小的2级电动机，其空载电 流计算按 新大极数少六折”对旧的、老式系列、较小容量，极数偏大的 8极以 上电动机，其空载电流，按 是小极多千瓦数”计算，即空载电流值近似等于容量 千瓦数，但一般是小于千瓦数。运用口诀计算电动机的空载电流， 算值与电动机 说明书标注的、实测值有一定的误差，但口诀算值完全能满足电工日常工作所需 求。12:已知电力变压器容

19、量，求算其二次侧（0.4kV）出线自动断路器瞬时脱扣器 整定电流值口诀：配变二次侧供电，最好配用断路器；瞬时脱扣整定值，三倍容量千伏安。说明：（1）当断路器作为电力变压器二次侧供电线路开关时，断路器脱扣器瞬时动作 整定值，一般按*电工需熟知应用口诀巧用低压验电笔低压验电笔是电工常用的一种辅助安全用具。用于检查500V以下导体或各种用 电设备的外壳是否带电。一支普通的低压验电笔，可随身携带，只要掌握验电笔 的原理，结合熟知的电工原理，灵活运用技巧很多。（1）判断交流电与直流电口诀电笔判断交直流，交流明亮直流暗，交流氖管通身亮，直流氖管亮一端。说明：首先告知读者一点，使用低压验电笔之前，必须在已确

20、认的带电体上验测；在未 确认验电笔正常之前，不得使用。判别交、直流电时，最好在 两电”之间作比较， 这样就很明显。测交流电时氖管两端同时发亮，测直流电时氖管里只有一端极发 亮。（2）判断直流电正负极口诀：电笔判断正负极，观察氖管要心细，前端明亮是负极，后端明亮为正极。说明：氖管的前端指验电笔笔尖一端，氖管后端指手握的一端，前端明亮为负极，反之 为正极。测试时要注意：电源电压为 110V及以上；若人与大地绝缘，一只手摸 电源任一极，另一只手持测民笔，电笔金属头触及被测电源另一极， 氖管前端极 发亮，所测触的电源是负极；若是氖管的后端极发亮，所测触的电源是正极，这 是根据直流单向流动和电子由负极向

21、正极流动的原理。（3）判断直流电源有无接地，正负极接地的区别口诀变电所直流系数，电笔触及不发亮；若亮*近笔尖端，正极有接地故障；若亮*近手指端，接地故障在负极。说明：发电厂和变电所的直流系数，是对地绝缘的，人站在地上，用验电笔去触及正极 或负极，氖管是不应当发亮的，如果发亮，则说明直流系统有接地现象；如果发 亮在*近笔尖的一端，则是正极接地；如果发亮在*近手指的一端，则是负极接地。（4）判断同相与异相口诀判断两线相同异，两手各持一支笔，两脚与地相绝缘，两笔各触一要线，1说明：此项测试时，切记两脚与地必须绝缘。因为我国大部分是380/220V供电，且变压器普遍采用中性点直接接地， 所以做测试时，

22、人体与大地之间一定要 绝缘，避免构成回路，以免误判断；测试时，两笔亮与不亮显示一样，故只看一 支则可。（5）判断380/220V三相三线制供电线路相线接地故障口诀 星形接法三相线，电笔触及两根亮， 剩余一根亮度弱，该相导线已接地； 若是几乎不见亮，金属接地的故障。说明：电力变压器的二次侧一般都接成 丫形，在中性点不接地的三相三线制系统中， 用 验电笔触及三根相线时，有两根比通常稍亮，而另一根上的亮度要弱一些，则表 示这根亮度弱的相线有接地现象， 但还不太严重；如果两根很亮，而剩余一根几 乎看不见亮，则是这根相线有金属接地故障。电子变压器和半导体开关器件，半导体整流器件，电容器一起，称为电源装

23、置中的4大主要元器件。它在电源装置中的作用：?起电压和功率变换作用；?起传递宽带、声频、中周功率和信号作用;?起传递脉冲、驱动和触发信号作用；?起原边和副边绝缘隔离作用；?起单相变三相或三相变单相作用，起改变输出相 位作用；?起改变输出频率作用；?起改变输出阻抗与负载阻抗相匹配作用；?起稳定输出电压或电流作用，起调节输出电压作 用；?起交流和直流滤波作用；?起抑制电磁干扰作用，起抑制噪声作用；?起吸收浪涌电流作用，减缓电流变化速率；?起储能作用，起帮助半导体开关换向作用；?起开关作用；?起调节电感作用；?起变换电压、电流或脉冲检测信号。从以上的列举可以看出，不论是直流电源，交流电源，还是特种电

24、源，都离 不开电子变压器。有人把电源界定为经过高频开关变换的直流电源和交流电源。 在介绍软磁电磁元件在电源技术中的作用时， 往往举高频开关电源中的各种电磁 元件为例证。同时，在电子电源中使用的软磁电磁元件中， 各种变压器占主要地 位，因此用变压器作为电子电源中软磁元件的代表，称它们为电子变压器”。变频器常见故障一、过流(0C)过流是变频器报警最为频繁的现象。1.1现象(1) 重新启动时，一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有：负载短路，机械部位有卡住；逆变模块损坏；电动机的转矩过小等现象引起。(2) 上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有：模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。(

25、3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时，主要原因有:加速时间设置太短、 电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。1.2实例(1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳 “ 0C'分析与维修：打开机盖没有发现任何烧坏的迹象，在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题，为进一步判断问题，把IGBT拆下后测量7个单元的大 功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两 路有明显区别，经仔细检查发现一只光耦 A3120输出脚与电源负极短路，更换 后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。(2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW

26、变频通电就跳“ OC”不能复位。分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常 现象，估计问题不在这一块，可能出在过流信号处理这一部位， 将其电路传感器 拆掉后上电，显示一切正常，故认为传感器已坏，找一新品换上后带负载实验一 切正常。二、过压(OU)过电压报警一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或制动电 阻及制动单元有问题。(1)实例一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“ OU'分析与维修：在修这台机器之前，首先要搞清楚 “OI报警的原因何在，这是 因为变频器在减速时，电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快，转子的电动势和电流增大，使电机处于发电状

27、态，回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管 并联的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所致，所以我们应该着重检查 制动回路，测量放电电阻没有问题，在测量制动管 (ET191)时发现已击穿，更换 后上电运行，且快速停车都没有问题。三、欠压(Uu)欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V，380V系列低于400V)，主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅 三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现，其次主回路接触器损坏， 导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。3.1举例(1) 一台CT 18.5k

28、W 变频器上电跳 “ Uu” 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的，但是上电后没有听到接触器动作，因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是*接触器的吸合来完成充电过程的，因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分，拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查 24V直流电源，经仔细 检查该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的，测量该稳压管已损坏，找一新 品更换后上电工作正常。（2）台DANFOSS VLT5004变频器，上电显示正常，但是加负载后跳“DC LINK UNDERVOLT直流回路电压低）。分析与维修：这台变频器从现象上看比较特别，但是你如果仔细分

29、析一下问题也 就不是那么复杂，该变频器同样也是通过充电回路，接触器来完成充电过程的， 上电时没有发现任何异常现象，估计是加负载时直流回路的电压下降所引起，而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流，然后由电容平波后提供的，所以应着 重检查整流桥，经测量发现该整流桥有一路桥臂开路，更换新品后问题解决。四、过热（OH）过热也是一种比较常见的故障，主要原因：周围温度过高，风机堵转，温度传 感器性能不良，马达过热。举例一台ABB ACS500 22kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“ OH'分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障，所以温度传感器坏的可能性不 大，可能变频器的温度确实太高，通电

30、后发现风机转动缓慢，防护罩里面堵满了 很多棉絮（因该变频器是用在纺织行业），经打扫后开机风机运行良好，运行数小 时后没有再跳此故障。五、输出不平衡输出不平衡一般表现为马达抖动，转速不稳，主要原因:模块坏，驱动电路坏， 电抗器坏等。5.1举例一台富士 G9S 11KW变频器，输出电压相差100V左右。分析与维修：打开机器初步在线检查逆变模块（6MBI50N-120）没发现问题，测量6 路驱动电路也没发现故障，将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能 正常导通和关闭，该模块已经损坏，经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正 常。六、过载过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一，平时看到过载现象我们

31、其实首先 应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载 ，一般来讲马达由于过载能力 较强，只要变频器参数表的电机参数设置得当，一般不大会出现马达过载而变频 器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警我们可以检测变频器输出电压。七、开关电源损成的，丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器 UC2844来调整 开关电源的输出，同时UC2844还带有电流检测，电压反馈等功能，当发生无显 示，控制端子无电压，DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否 开关电源损坏了。八、SC故障SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏，这是引起SC故障报警 的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致 S

32、C故障报警。安川在驱动电路的设 计上，上桥使用了驱动光耦PC923,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路 的一款光耦，安川的下桥驱动电路则是采用了光耦 PC929,这是一款内部带有放大电路，及检测电路的光耦。此外电机抖动，三相电流，电压不平衡，有频率显 示却无电压输出，这些现象都有可能是 IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因 有多种，首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路，堵 转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真，或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警。九、GF 接地故障接地故障也是平时会碰到的故障，在排除电机接地存在问题的原因外，最

33、可 能发生故障的部分就是霍尔传感器了， 霍尔传感器由于受温度，湿度等环境因数 的影响，工作点很容易发生飘移，导致 GF报警。十、限流运行在平时运行中我们可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般的变频器在限 流报警出现时不能正常平滑的工作，电压（频率）首先要降下来，直到电流下降到 允许的范围，一旦电流低于允许值，电压（频率）会再次上升，从而导致系统的不 稳定。丹佛斯变频器采用内部斜率控制，在不超过预定限流值的情况下寻找工作 点，并控制电机平稳地运行在工作点，并将警告信号反馈客户，依据警告信息我 们再去检查负载和电机是否有冋题。1变频技术的发展过程变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪

34、60年代后半期开始，电力电子器件从SCR（晶闸管）、GTO（门极可关断晶闸管）、BJT（双极型功率 晶体管）、MOSFET金属氧化物场效应管）、SIT（静电感应晶体管）、SITH（静电感 应晶闸管）、MCT（MOS控制晶体管）、MCT（MOS控制晶闸管）发展到今天的 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）、HVIGBT（耐高压绝缘栅双极型晶闸管），器件的更 新促使电力变换技术的不断发展。20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频 （PWM-VVVF）调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代，作为变频技术 核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式，其中 以鞍形波PWM模式效果最

35、佳。20世纪80年代后半期开始，美、日、德、英等发 达国家的VVVF变频器巳投入市场并广泛应用。VVVF变频器的控制相对简单，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平 滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。 但是，这种控制方式在低频时 由于输出电压较小，受定子电阻压降的影响比较显著，故造成输出最大转矩减小。 另外，其机械特性终究没有直流电动机硬， 动态转矩能力和静态调速性能都还不 尽如人意，因此人们又研究出矢量控制变频调速。矢量控制变频调速的做法是：将异步电动机在三相坐标系下的定子交流 iA、iB、 iC通过三相一二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流i a i 0再通过按转子磁场定

36、向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流IM、IT（IM相当于直流电动机的励磁电流，IT相当于与转矩成正比的电枢电流）。然后模仿直流 电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对 异步电动机的控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中，由于转子磁链 难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大， 且在等效直流电动机控制过 程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。1985 年，德国鲁尔大学的 Dcpenbrock 教授首次提出了直接转矩控制变频技术。 该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足， 并以新颖的控制思想、 简

37、洁明 了的系统结构、 优良的动静态性能得到了迅速发展。 日前， 该技术已成功地应用 在电力机车牵引的大功率交流传动上。直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型。控制电动机的磁链和转矩。 它不需要将交流电动机化成等效直流电动机， 因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算 ;它不需要模仿直流电动机的控制，也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。VVVF 变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交 -直 -交变频中的一种。 其共同缺点是输入功率因数低， 谐波电流大， 直流回路需要大的储能电容， 再生 能量又不能反馈回电网，即不能进行四象限运行。为此，矩阵式交 -交变频应运 而生。由于矩

38、阵式交 交变频省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵 的电解电容。它能实现功率因数为 1，输入电流为正弦且能四象限运行，系统的 功率密度大。该技术目前虽尚未成熟，但仍吸引着众多的学者深入研究。2 变频技术与家用电器20 世纪 70 年代，家用电器开始逐步变频化，出现了电磁烹饪器、变频照明 器具、变频空调器、变频微波炉、变频电冰箱、 IH（ 感应加热 ）饭煲、变频洗衣机 等。20 世纪 90 年代后半期，家用电器则依托变频技术，主要瞄准高功能和省电。比 如，要求具有高速高出力、 控制性能好、小型轻量、 大容量、高舒适感、长寿命、 安全可 * 、静音、省电等优点。首先是电冰箱，由于它处于全天

39、工作，采用变频制冷后，压缩机始终处在低 速运行状态，可以彻底消除因压缩机起动引起的噪声，节能效果更加明显。其次，空调器使用变频后，扩大了压缩机的工作范围，不需要压缩机在断续 状态下运行就可实现冷、 暖控制， 达到降低电力消耗， 消除由于温度变动而引起 的不适感。 近年来，新式的空调器已采用无刷直流电动机实现变频调速， 其节能 效果较交流异步电动机变频又提高约 10%15%。为了进一步提高装置的效能， 近年来，日本的空调器又逐步从单纯的PWM控制改为PWM+PAM混合控制方式。 即较低速时采用 PWM 控制，保持 U/f 为一定 ;当转速大于一定值时， 将调制固定 在最大值附近，通过改变直流斩波

40、器的导通占空比， 提高逆变器输入直流电压值， 从而保持变频器输出电压和转速成比例，这一区域称为PAM区。采用混合控制方式后，变频器的输入功率因数、电机效率、装置综合效率都比单独PWM控制时有较大幅度的提高。近年来，新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化，而且利用高速运 行能实现大幅度的快速冷冻 ;在洗衣机方面，过去使用变频实现可变速控制，提 高洗净性能， 新流行的洗衣机除了节能和静音化外， 还在确保衣物柔和洗涤等方 面推出新的控制内容 ;电磁烹饪器利用高频感应加热使锅子直接发热，没有燃气 和电加热的炽热部分， 因此不但安全， 还大幅度提高加热效率， 其工作频率高于 听觉频率之上，从而消除了

41、饭锅振动引起的噪声 ;IH 电饭煲得到的火力比电加热 器更强，而且利用变频可以进行火力微调， 只要合理设计加热感应线圈， 可得到 任意的加热布局，炊饭性能上了一个档次 ;变频微波炉利用高频电能给磁控管必 要的升压驱动，电源结构小，炉内空间更宽敞，新式微波炉能任意调节电力，并 根据不同食品选择最佳加热方式，缩短时间，降低电耗 ;照明方面，荧光灯使用高频照明，可提高发光效率，实现节能，无闪烁，易调光，频率任意可调，镇流 器小型轻量。变频技术正在给形形色色的家电带来新的革命， 并将给用户带来更大的福音。 今 后变频技术还将随着电力电子器件、 新型电力变换拓扑电路、 滤波及屏蔽技术的 进步而发展。家用

42、太阳能发电系统还将给家电增添新的能源。3 电力电子装置带来的危害及对策电力电子装置中的相控整流和不可控二极管整流使输入电流波形发生严重畸 变，不但大大降低了系统的功率因数，还引起了严重的谐波污染。另外，硬件电 路中电压和电流的急剧变化， 使得电力电子器件承受很大的电应力， 并给周围的 电气设备及电波造成严重的电磁干扰 (EMl) ，而且情况日趋严重。许多国家都已 制定了限制谐波的国家标准，国际电气电子工程师协会(1EEE)、国际电工委员会 (1EC)和国际大电网会议(CIGRE)纷纷推出了自己的谐波标准。我国政府也分别于 1984 年和 1993 年制定了限制谐波的有关规定。3.1 谐波的抑制

43、为了抑制电力电子装置产生的谐波，一种方法是进行谐波补偿，即设置谐波 补偿装置，使输入电流成为正弦波。传统的谐波补偿装置是采用LC调谐滤波器，它既可补偿谐波，又可补偿无功 功率。其缺点是，补偿特性受电网阻抗和运行状态影响， 易和系统发生并联谐振， 导致谐波放大，使LC滤波器过载甚至烧毁。此外，它只能补偿固定频率的谐波， 效果也不够理想。但这种补偿装置结构简单，目前仍被广泛应用。 电力电子器件普及应用之后，运用有源电力滤波器进行谐波补偿成为重要方向。 其原理是， 从补偿对象中检测出谐波电流， 然后产生一个与该谐波电流大小相等 极性相反的补偿电流， 从而使电网电流只含有基波分量。 这种滤波器能对频率

44、和 幅值都变化的谐波进行跟踪补偿， 且补偿特性不受电网阻抗的影响。 它已得到人 们的重视，并将逐步推广应用。另一种方法是改革变流器的工作机理，做到既抑制谐波，又提高功率因数，这种变流器称单位功率因数变流器。大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术 :将多个方波叠加以消除 次数较低的谐波，从而得到接近正弦的阶梯波。重数越多，波形越接近正弦，但 电路结构越复杂。几千瓦到几百千瓦的高功率因数变流器主要采用 PWM整流技术。它直接对整 流桥上各电力电子器件进行正弦 PWM 控制，使得输入电流接近正弦波，其相位 与电源相电压相位相同。这样，输入电流中就只含与开关频率有关的高次谐波， 这些谐波次数高

45、，容易滤除，同时也使功率因数接近 1。采用 PWM 整流器作为 AC/DC 变换的 PWM 逆变器，就是所谓的双 PWM 变频器。它具有输入电压、电 流频率固定，波形均为正弦，功率因数接近 1，输出电压、电流频率可变，电流 波形也为正弦的特点。 这种变频器可实现四象限运行， 从而达到能量的双向传送。小容量变流器为了实现低谐波和高功率因数， 一般采用二极管整流加 PWM 斩 波，常称之为功率因数校正(PEC)。典型的电路有升压型、降压型、升降压型等。3.2 电磁干扰的抑制对策解决 EMI 的措施是克服开关器件导通和关断时出现过大的电流上升率 di/dt和电压上升率du/dt，目前比较引人注目的是

46、零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)电路。（1）实现零电流开关（ZCS）和零电压开关（ZVS）的方法：l 开关器件上串联电感，这样可抑制开关器件导通时的 di/dt ，使器件上不存在电压、电流重叠区，减少了开关损牦 ;l 开关器件上并联电容，当器件关断后抑制 du/dt 上升，器件上不存在电压、电流重叠区，减少了开关损耗 ;l 器件上反并联二极管。 在二极管导通期间， 开关器件呈零电压、 零电流状态，此时驱动器件导通或关断能实现 ZVS、ZCS 动作。（2） 目前较常用的软开关技术l部分谐振PWM。为了使效率尽量与硬开关时接近，必须防止器件电流有效值的增加。因此，在一个开关周期内，仅在器

47、件开通和关断时使电路谐振，称之 为部分谐振。l 无损耗缓冲电路。 串联电感或并联电容上的电能释放时不经过电阻或开关器件，称无损耗缓冲电路，常不用反并联二极管。在电机控制中主开关器件多采用 IGBT、IGBT 关断时有尾部电流， 对关断损耗很有影响。因此，关断时采用零电流时间长的ZCS更合适。3.3 功率因数补偿早期的方法是采用同步调相机，它是专门用来产生无功功率的同步电机，利用过励磁和欠励磁分别发出不同大小的容性或感性无功功率。 然而，由于它是旋转电机，噪声和损耗都较大，运行维护也复杂，响应速度慢。因此，在很多情况下已无法适应快速无功功率补偿的要求。另种方法是采用饱和电抗器的静止无功补偿装置。

48、它具有静止型和响应速度快的优点， 但由于其铁心需磁化到饱和状态， 损耗和噪声都很大， 而且存在非线性电路的一些特殊问题。 又不能分相调节以补偿负载的不平衡， 所以未能占据静止无功补偿装置的主流。随着电力电子技水的不断发展，使用 SCR、GTO 和 IGBT 等的静止无功补偿 装置得到了长足发展， 其中以静止无功发生器最为优越。 它具有调节速度快、 运 行范围宽的优点，而且在采取多重化、多电平或 PWM 技术等措施后。可大大减 少补偿电流中谐波含量。 更重要的是， 静止无功发生器使用的电抗器和电容元件 小，大大缩小装置的体积和成本。 静止无功发生器代表着动态无功补偿装置的发 展方向。参考文献（略

49、）作者简介陈国呈 （1944-） 男 工学博士 / 教授/ 博士生导师 主要从事电机驱动和电力电子变换技术的教学与科研工作，出版专著 PWM 变频调速技术、 PWM 变频调速及软开关电力变换技术 、新型电力电子变换技术 和译著电路习题详解（上下集 ）、电力电子电路、大电流能量技术与应用，发表论文80 多篇，获上海市科技进步三等奖 3 项、机械工业部科技进步三等奖 1 项、机械工业出版社著作科技进步二等奖 1 项、美国和中国变频技术发明专利共 6 项，兼任电工电能新技术、上海大学学报 （中、英文版 ）编委电容的基本知识 电容的基本知识（建议跟帖） 从事电子电路设计开发的， 既有有多年经验的老手，

50、 也有刚入道的新手。 每个人 都对单片机、DSP、嵌入式系统投入了大量的时间和精力去研究，但是对于电路 设计中应用最多、 最广泛的元器件电容， 又有多少人能搞的很清楚呢？而这 正是很多新手的疑惑之一， 面对众多的电容类型： 钽电解、 铝电解、 独石、薄膜、 陶瓷、纸介质等，各种各样的封装形式：贴片、针式、方块、不规则等，不同的 应用领域：去耦、滤波、高频、低频、谐振、开关电源中的应用等，您是否能做 出正确的选择呢？建议大家多加补充， 一方面相互学习， 另一方面对新手也是一 个帮助。在下抛砖引玉，引用其它网站的一些文章， （该网站名已经记不得了， 现对其表示感谢） 名称：聚酯（涤纶）电容（ CL

51、）符号：电容量： 40p-4u额定电压： 63-630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 名称：聚苯乙烯电容（ CB） 符号：电容量： 10p-1u 额定电压： 100V-30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 名称：聚丙烯电容（ CBB）符号：电容量： 1000p-10u额定电压： 63-2000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 名称：云母电容（ CY）符号：电容量：10p-0。1u额定电压： 100V-7kV 主要特点：高稳定性，

52、高可 * 性，温度系数小 应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路名称：符号：高频瓷介电容CC)电容量： 1-6800p额定电压： 63-500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好 应用：高频电路 名称：低频瓷介电容（ CT） 符号：电容量：10p-4。 7u 额定电压： 50V-100V 主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差 应用：要求不高的低频电路 名称：玻璃釉电容（ CI）符号：电容量： 10p-0 。 1u额定电压： 63-400V主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（ 200 度） 应用：脉冲、耦合、旁路等电路 名称：铝电解电容符号：电容量： 0。 47-10000u额定电压： 6。

53、3-450V主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大 应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 名称：但电解电容（CA）铌电解电容（CN）符号：电容量： 0。 1-1000u额定电压： 6。 3-125V 主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容 应用：在要求高的电路中代替铝电解电容 名称：空气介质可变电容器符号：可变电容量： 100-1500p主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式 及对数式等应用：电子仪器，广播电视设备等 名称：薄膜介质可变电容器 符号：可变电容量： 15-550p主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大应用：通讯，广播接收机等 名称：薄膜介质微

54、调电容器符号：可变电容量： 1-29p 主要特点：损耗较大，体积小 应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿 名称：陶瓷介质微调电容器 符号：可变电容量： 0。3-22p 主要特点：损耗较小，体积较小 应用：精密调谐的高频振荡回路 独石电容最大的缺点是温度系数很高 ,做振荡器的稳漂让人受不了 ,我们做的一个555 振荡器 ,电容刚好在 7805 旁边,开机后 ,用示波器看频率 ,眼看着就慢慢变化 后来换成涤纶电容就好多了 .独石电容的特点： 电容量大、体积小、可 * 性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。 应用范围： 广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 容量范围：0

55、.5PF-1UF 耐压：二倍额定电压。里面说独石又叫多层瓷介电容，分两种类型， 1 型性能挺好，但容量小，一般小于 0。2U，另一种叫II 型，容量大，但性能一般。就温漂而言 :独石为正温糸数 +130 左右 ,CBB 为负温系数 -230, 用适当比例并联使用 ,可使温漂 降到很小 .就价格而言 :钽,铌电容最贵 ,独石 ,CBB 较便宜 ,瓷片最低 ,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵 .云 母电容 Q 值较高 ,也稍贵 .电容的分类和作用 转帖 一、电容的分类和作用 电容 (Electric capacity) ，由两个金属极，中间夹有绝缘材料(介质)构成。由于 绝缘材料的不同，所构成的电容器

56、的种类也有所不同： 按结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。按介质材料可分为：气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固 体介质电容电解电容。按极性分为：有极性电容和无极性电容。 我们最常见到的就是电解电容。 电容在电路中具有隔断直流电， 通过交流电的作用， 因此常用于级间耦合、 滤波、 去耦、旁路及信号调谐二、电容的符号 电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法， 但电容符号在国内和 国际表示都差不多， 唯一的区别就是在有极性电容上， 国内的是一个空筐下面一 根横线，而国际的就是普通电容加一个 ""符号代表正极。国内电容符号表示法 国际电容符号表示

57、法 三、电容的单位电阻的基本单位是：F （法），此外还有yF （微法）、pF （皮法），另外还有一个 用的比较少的单位，那就是：nF（），由于电容F的容量非常大，所以我们看到 的一般都是yF nF、pF的单位，而不是F的单位。他们之间的具体换算如下：仆=1000000 yF1y F=1000nF=1000000pF五、电容的耐压单位：V （伏特）每一个电容都有它的耐压值， 这是电容的重要参数之一。 普通无极性电容的标称 耐压值有： 63V、 100V、 160V、 250V、 400V、 600V、 1000V 等，有极性电容的 耐压值相对要比无极性电容的耐压要低， 一般的标称耐压值有： 4V、 6.3V、 10V、 16V、 25V、 35V、 50V、 63V、 80V、 100V、 220V、 400V 等。六、电容的种类 电容的种类