變頻器需要電源。不僅要轉(zhuǎn)動(dòng)幾瓦，還要轉(zhuǎn)動(dòng)幾千瓦的電機(jī)，再加上一些自轉(zhuǎn)。幾乎所有變頻器都通過(guò)“主電源”供電，但我們將看到的不僅僅是連接電源還有其它的用電回路，請(qǐng)小心使用其他可能用電的回路。

變頻器通常不會(huì)升壓或降壓，因此變頻器輸入的電壓通常與輸出電壓有關(guān)。有一個(gè)例外。一些變頻器將接受110V輸入，并將電壓加倍以產(chǎn)生230V輸出，現(xiàn)在請(qǐng)讓我們回到主流產(chǎn)品的討論中來(lái)。

因此，額定230V AC的變頻器將產(chǎn)生大約230V三相輸出（頻率和電壓可變），適用于230V三相電動(dòng)機(jī)。許多電動(dòng)機(jī)可以配置為230V（星形連接）或400V（三角形連接），請(qǐng)確保正確連接電動(dòng)機(jī)。較大的電動(dòng)機(jī)可以配置為400V和690V，或者僅配置一個(gè)電壓，因此在連接之前，請(qǐng)檢查額定值標(biāo)簽和連接設(shè)置。

回到變頻器。單相和三相輸入變頻器的電壓均為230V，因此請(qǐng)?jiān)俅未_保使用正確的變頻器。在變頻器內(nèi)部，交流電通過(guò)感應(yīng)峰值電壓的整流二極管立即轉(zhuǎn)換為直流電，如圖1所示。

圖1  通過(guò)輸入整流器檢測(cè)峰值電壓

因此，無(wú)論輸入是單相還是三相，結(jié)果都是相同的–在DC電路電容上的DC電壓約為320V左右。當(dāng)然，如果輸入電壓低于或高于標(biāo)稱(chēng)230V，則DC電壓也會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化。

大多數(shù)變頻器設(shè)計(jì)為可以在很寬的電壓范圍內(nèi)達(dá)到完整規(guī)格。例如，一個(gè)230V的Invertek變頻器將在200V至240V之間完美工作，并具有+/- 10％的額外壓差。但是，建議您的標(biāo)稱(chēng)電壓在200到240V之間，另外允許10％的電源電壓變化。如果電壓下降到約180V以下，則變頻器無(wú)法向電動(dòng)機(jī)提供足夠的功率（請(qǐng)記住，輸出電壓將限制在輸入電壓之內(nèi)），并且如果電壓進(jìn)一步下降，變頻器的電源會(huì)關(guān)閉。但是，變頻器將在發(fā)生欠壓之前跳閘。

如果電壓升的過(guò)高，變頻器將因過(guò)電壓跳閘。即使跳閘，很高的電源電壓也可能損壞變頻器。如果將230V變頻器連接到400V，肯定會(huì)損壞變頻器，這經(jīng)常會(huì)發(fā)生，因此在連接前請(qǐng)檢查變頻器的電壓。

400V變頻器設(shè)計(jì)用于三相操作。該工作范圍通常為380V至480V，同樣具有+/- 10％的容差以允許電源變化。三相平衡的電源很重要；也就是說(shuō)，每個(gè)相上的電壓和其他相的差別都在3％以?xún)?nèi)。

請(qǐng)記住，變頻器僅在電源波形的峰值處汲取電流，因此峰值電壓的微小差異將導(dǎo)致相電流的較大差異。

不要嘗試在500V上運(yùn)行400V變頻器；因?yàn)樵谥苣娫措妷嚎赡芷?，然后下周一早上您可能就發(fā)現(xiàn)變頻器已經(jīng)跳閘或損壞了。

電源電壓并不穩(wěn)定，通常包括尖峰，跌落和波動(dòng)。變頻器具有防止電涌（和突降）的保護(hù)，并且可以吸收一定量的能量而不會(huì)造成損壞。但是，如果能量過(guò)高–例如，由于附近的雷擊，變頻器將被破壞。如果您預(yù)計(jì)存在這些“尖峰”或電源激增，建議安裝額外的保護(hù)措施，例如輸入電抗器，以限制進(jìn)入變頻器中的能量。

專(zhuān)為三相操作而設(shè)計(jì)的許多（但不是全部）變頻器通常會(huì)在降額的單相電源上運(yùn)行。購(gòu)買(mǎi)變頻器之前，請(qǐng)與工廠(chǎng)聯(lián)系以進(jìn)行檢查。

變頻器制造商通常會(huì)提供其他范圍的變頻器，以覆蓋其他電壓。例如，英泰 P2和Eco變頻器的工作電壓均為500 – 600V。

請(qǐng)記住-所有變頻器都將接受50或60Hz的輸入，輸入電源會(huì)立即轉(zhuǎn)換為DC，因此實(shí)際上任何合理接近50或60Hz的頻率都是可以接受的。

但是，我們什么時(shí)候會(huì)期望電源上出現(xiàn)奇數(shù)的電壓和頻率呢？在歐洲和許多其他國(guó)家/地區(qū)，電源電壓和頻率都有很好的定義。他們講380、400、415伏的電壓，調(diào)節(jié)得很好。其他國(guó)家則變化多一些。在美國(guó)，您會(huì)遇到460、480或500V，以及家用和輕工業(yè)安裝中的208單相或三相。南非在許多地方使用525V，加拿大使用575V。回到歐洲，開(kāi)始使用690V。在更遠(yuǎn)的地方，電源不能得到很好的調(diào)節(jié)，標(biāo)稱(chēng)380V可能會(huì)降至350V甚至更低。因此，請(qǐng)檢查并關(guān)注您要安裝或運(yùn)送的產(chǎn)品，我們的網(wǎng)站上有更多的信息。

為了安全和電磁兼容性，所有變頻器都必須接地。特殊情況是使用IT電源驅(qū)動(dòng)變頻器（請(qǐng)參閱IEC 60364）。這些電源仍在某些大型工廠(chǎng)中使用，并且具有隔離的接地，因此它們可以承受接地故障但不允許跳閘。圖2顯示了IT電源配置。請(qǐng)查閱工廠(chǎng)或操作手冊(cè)，以了解如何在此類(lèi)電源上安裝變頻器。

圖2 IT電源顯示隔離的接地系統(tǒng)

電壓難以預(yù)測(cè)的另一種應(yīng)用是使用發(fā)電機(jī)電源工作。有時(shí)，發(fā)電機(jī)可能會(huì)變幻無(wú)常。它們旨在提供線(xiàn)性負(fù)載，而不是僅在波形峰值處獲取電流的整流器和電容器。因此它們需要一些過(guò)高的額定值，并且在啟動(dòng)時(shí)也要小心，因?yàn)殡娫措妷汉皖l率緩慢上升–對(duì)電子產(chǎn)品不利。 Invertek已制作了一份應(yīng)用筆記，并提供了有關(guān)將變頻器與發(fā)電機(jī)一起使用的詳細(xì)信息（AN-ODP-2-060）；在網(wǎng)站www.dsmc2008.cn上找到它。

變頻器也可以通過(guò)直流電源進(jìn)行操作。在我們能接受的電壓范圍內(nèi)，DC并不多（例如230V變頻器為320V，400V變頻器為550V），但是可以小心地將多個(gè)變頻器的DC端子連接在一起。例如，當(dāng)一個(gè)變頻器正在驅(qū)動(dòng)（向電動(dòng)機(jī)提供能量）而另一個(gè)變頻器正在發(fā)電（從電動(dòng)機(jī)汲取能量）時(shí)，此功能很有用。如果將這些變頻器的直流電連接在一起，如圖3所示，那么來(lái)自發(fā)電變頻器的能量將饋送到電動(dòng)變頻器，因此從電源汲取的凈功率將大大降低。這樣做之前，請(qǐng)務(wù)必先咨詢(xún)工廠(chǎng)。

圖3 變頻器之間連接直流共享能量