变频器的工作原理，变频器是靠什么改变频率的……_百度知道
变频器的工作原理，变频器是靠什么改变频率的……
变频器基础原理 控制方式1: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的缩写，意为改变电压和改变频率，也就是人们所说的变压变频。2: CVCF 是 Constant Voltage and Constant Frequency 的缩写，意为恒电压、恒频率，也就是人们所说的恒压恒频。VVC的控制原理在VVC中，控制电路用一个数学模型来计算电机负载变化时最佳的电机励磁，并对负载加以补偿。此外集成于ASIC电路上的同步60°PWM方法决定了逆变器半导体器件(IGBTS)的最佳开关时间。决定开关时间要遵循以下原则:数值上最大的一相在1/6个周期(60°)内保持它的正电位或负电位不变。其它两相按比例变化，使输出线电压保持正弦并达到所需的幅值(如下图)与正弦控制PWM不同，VVC是依据所需输出电压的数字量来工作的。这能保证变频器的输出达到电压的额定值，电机电流为正弦波，电机的运行与电机直接接市电时一样。由于在变频器计算最佳的输出电压时考虑了电机的常数(定子电阻和电感)，所以可得到最佳的电机励磁。因为变频器连续的检测负载电流，变频器就能调节输出电压与负载相匹配，所以电机电压可适应电机的类型，跟随负载的变化。VVC+的控制原理是将矢量调制的原理应用于固定电压源PWM逆变器。这一控制建立在一个改善了的电机模型上，该电机模型较好的对负载和转差进行了补偿。因为有功和无功电流成分对于控制系统来说都是很重要的，控制电压矢量的角度可显著的改善0-12HZ范围内的动态性能，而在标准的PWM U/F驱动中0-10HZ范围一般都存在着问题。利用SFAVM或60°AVM原理来计算逆变器的开关模式，可使气隙转矩的脉动很小(与使用同步PWM的变频器相比)。用户可以选择自己最喜爱的工作原理，或者由逆变器依据散热器的温度来自动选择控制原理。如果温度低于75°C采用SFAVM原理来控制，当温度高于75℃时就应用60°AVM原理。各组成部分原理自六十年代后期以来，由于微处理器和半导体技术的发展及其价格的降低，使变频器发生了很大的变化。但是，变频器的基本原理并没有变。变频器可以分为四个主要部分: 1、整流器。它与单相或三相交流电源相连接，产生脉动的直流电压。整流器有两种基本类型---可控和不可控的。2、中间电路。它有以下三种类型:a) 将整流电压变换成直流电流。b) 使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用。c) 将整流后固定的直流电压变换成可变的直流电压。3、逆变器。它产生电动机电压的频率。另外，一些逆变器还可以将固定的直流电压变换成可变的交流电压。4、控制电路。它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这部分的信号。具体被控制的部分取决于各个变频器的设计。如下图: 上图示出变频器不同的设计及控制原理。图中:1- 可控整流器，2- 不可控整流器，3- 可变直流电流的中间电路，4- 固定直流电压的中间电路，5- 可变直流电压的中间电路，6- 脉冲幅度调试逆变器，7- 脉冲宽度调制逆变器。电流逆变器:CSI(1+3+6)脉冲幅度调制逆变器:PAM(1+4+7)，(2+5+7)脉冲宽度调制逆变器:PAM/VVC(2+4+7)为了全面，还应该简要的提一下没有中间电路的直接变频器。这种变频器用于功率等级不兆瓦级的地方，它们直接将50Hz电源变换为一个低频电源，其最大输出频率为30Hz。整流器变频器中的整流器可由二极管或晶闸管单独构成，也可由两者共同构成。由二极管构成的是不可控整流器，有晶闸管构成的是可控整流器。二极管和晶闸管都用的整流器是半控整流器。中间电路中间电路可看做是一个能量的存储装置，电动机可以通过逆变器从中间电路获得能量。和逆变器不同，中间电路可根据三种不同的原理构成。在使用电源逆变器时，中间电路由一个大的电感线圈构成，它只能与可控整流器配合使用。电感线圈将整流器输出的可变电流电压转换成可变的直流电流。电机电压的大小取决于负载的大小。中间电路的滤波器使斩波器输出的方波电压变得平滑。滤波器的电容和电感使输出电压在给定频率下维持一定。中间电路还能提供如下一些附加功能，这取决于中间电路的设计。例如:使整流器和逆变器解耦减少谐波储存能量以承受断续的负载波动逆变器逆变器是变频器最后一个环节，其后与电动机相联。它最终产生适当的输出电压。变频器通过使输出电压适应负载的办法，保证在整个控制范围内提供良好的运行条件。这方法是将电机的励磁维持在最佳值。逆变器可以从中间电路得到以下三者之一。可变直流电流可变直流电压固定直流电压在以上每种情况下，逆变器都要确保给电机提供可变的量。换句话说，电动机电压的频率总是由逆变器产生的。如果中间电路提供的电流或电压是可变的，逆变器只需调节频率即可。如果中间电路只提供固定的电压，则逆变器既要调节电动机的频率，还要调节电动机的电压。晶闸管在很大程度上被频率更好的晶体管所取代，因为晶体管可以跟快速地导通和关断。开关频率取决于所用的半导体器件，典型的开关频率在300Hz到20KHz之间。逆变器中的半导体器件，由控制电路产生的信号使其导通和关断。这些信号可以受到不同的控制。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC)，这个过程叫整流。变频器是靠整流器改变频率。
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变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再整流（直流变交流）、制单元、驱单元、检测单元微处理单元等组1. 电机旋转速度能够自由改变 *1: r/min 电机旋转速度单位：每钟旋转数表示rpm. 例：2极电机 50Hz 3000 [r/min] 4极电机 50Hz 1500 [r/min] 结论：电机旋转速度同频率比例 本文所指电机应式交流电机工业所使用部电机均类型电机应式交流电机（简称电机）旋转速度近似确决于电机极数频率由电机工作原理决定电机极数固定变由于该极数值连续数值（2倍数例极数2<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0ad<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0ad）所般适通改变该值调整电机速度 另外频率能够电机外面调节再供给电机电机旋转速度自由控制 控制频率目变频器做电机调速设备优选设备 n = 60f/p n: 同步速度 f: 电源频率 p: 电机极数 结论：改变频率电压优电机控制 仅改变频率改变电压频率降低使电机于电压（励磁）导致电机能烧坏变频器改变频率同必须要同改变电压输频率额定频率电压却继续增加高能等于电机额定电压 例：使电机旋转速度减半变频器输频率<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0afHz改变25Hz变频器输电压需要<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0af0V改变约200V 2. 电机旋转速度（频率）改变其输转矩 *1: 工频电源 由电网提供力电源（商用电源） *2: 起电流 电机始运转变频器输电流 变频器驱起转矩转矩要于直接用工频电源驱 电机工频电源供电起加速冲击使用变频器供电些冲击要弱些工频直接起产起起电流使用变频器变频器输电压频率逐渐加电机所电机起电流冲击要些 通电机产转矩要随频率减（速度降低）减减实际数据变频器手册给说明 通使用磁通矢量控制变频器改善电机低速转矩足甚至低速区电机输足够转矩 3. 变频器调速于50Hz频率电机输转矩降低 通电机按50Hz电压设计制造其额定转矩电压范围内给额定频率调速称恒转矩调速. (T=Te, P&=Pe) 变频器输频率于50Hz频率电机产转矩要频率反比线性关系降 电机于50Hz频率速度运行电机负载必须要给予考虑防止电机输转矩足 举例电机<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0a007a0Hz产转矩约要降低50Hz产转矩1/2 额定频率调速称恒功率调速. (P=Ue*Ie) 4. 变频器50Hz应用情况 家知道, 特定电机说, 其额定电压额定电流变 变频器电机额定值都: 15kW/380V/30A, 电机工作<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0a007aHz 转速50Hz, 变频器输电压380V, 电流30A. 增输频率60Hz, 变频器输电压电流能380V/30A. 显输功率变. 所我称恒功率调速. 转矩情况呢? P=wT (w:角速度, T:转矩). P变, w增加, 所转矩相应减 我再换角度看: 电机定电压 U = E + I*R (I电流, R电电阻, E应电势) 看, U,I变, E变. E = k*f*X, (k:数, f: 频率, X:磁通), 所f由50--&60Hz, X相应减 于电机说, T=K*I*X, (K:数, I:电流, X:磁通), 转矩T跟着磁通X减减. 同, 于50Hz, 由于I*R, 所U/f=E/f变, 磁通(X)数. 转矩T电流比. 通用变频器流能力描述其载(转矩)能力. 并称恒转矩调速(额定电流变--&转矩变) 结论: 变频器输频率<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0afHz增加, 电机输转矩减.5. 其输转矩关素 发热散热能力决定变频器输电流能力影响变频器输转矩能力 载波频率: 般变频器所标额定电流都高载波频率, 高环境温度能保证持续输数值. 降低载波频率, 电机电流受影响元器件发热减 环境温度：象检测周围温度比较低增变频器保护电流值. 海拔高度: 海拔高度增加, 散热绝缘性能都影响.般1000m考虑. 每1000米降容5%. 6. 矢量控制改善电机输转矩能力 *1: 转矩提升 功能增加变频器输电压（主要低频）补偿定电阻电压降引起输转矩损失改善电机输转矩 $ 改善电机低速输转矩足技术 使用&矢量控制&使电机低速,(速度传器)1Hz（4极电机其转速约30r/min）输转矩达电机<img class="word-replace" src="/api/getdecpic?picenc=0a007aHz供电输转矩（约额定转矩150％） 于规V/F控制电机电压降随着电机速度降低相增加导致由于励磁足使电机能获足够旋转力补偿足变频器需要通提高电压补偿电机速度降低引起电压降变频器功能叫做&转矩提升&（*1） 转矩提升功能提高变频器输电压即使提高输电压电机转矩并能其电流相应提高 电机电流包含电机产转矩量其量（励磁量） &矢量控制&电机电流值进行配确定产转矩电机电流量其电流量（励磁量）数值 &矢量控制&通电机端电压降响应进行优化补偿增加电流情况允许电机产转矩功能改善电机低速温升效
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以后就照这样对金田变频器安装调试
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金田变频器的安装调试
本文来源：金田变频器兴陆***
金田变频器的安装调试
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交&直&交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
金田变频器控制原理图设计：
1) 首先确认变频器的安装环境；
I.工作温度。变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要求为0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，***好控制在40℃以下。在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵守产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。
II. 环境温度。温度太高且温度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和加热器。在水处理间，一般水汽都比较重，如果温度变化大的话，这个问题会比较突出。
III.腐蚀性气体。使用环境如果腐蚀性气体浓度大，不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等，而且还会加速塑料器件的老化，降低绝缘性能。
IV. 振动和冲击。装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时，会引起电气接触不良。淮安热电就出现这样的问题。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外，还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后，应对其进行检查和维护。
V. 电磁波干扰。变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此，柜内仪表和电子系统，应该选用金属外壳，屏蔽变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地，除此之外，各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆，且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰，往往会使整个系统无法工作，导致控制单元失灵或损坏。
2) 金田变频器和电机的距离确定电缆和布线方法；
I.变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容，减少干扰的发射源。
II. 控制电缆选用屏蔽电缆，动力电缆选用屏蔽电缆或者从变频器到电机全部用穿线管屏蔽。
III.电机电缆应独立于其它电缆走线，其***小距离为５００ｍｍ。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线，这样才能减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉，应尽可能使它们按９０度角交叉。与变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线，即使在控制柜中也要如此。
IV. 与变频器有关的模拟信号线***好选用屏蔽双绞线，动力电缆选用屏蔽的三芯电缆（其规格要比普通电机的电缆大档）或遵从变频器的用户手册。
3) 金田变频器控制原理图；
I.主回路：电抗器的作用是防止变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备，需要根据变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器；滤波器是安装在变频器的输出端，减少变频器输出的高次谐波，当变频器到电机的距离较远时，应该安装滤波器。虽然变频器本身有各种保护功能，但缺相保护却并不完美，断路器在主回路中起到过载，缺相等保护，选型时可按照变频器的容量进行选择。可以用变频器本身的过载保护代替热继电器。
II. 控制回路：具有工频变频的手动切换，以便在变频出现故障时可以手动切工频运行，因输出端不能加电压，固工频和变频要有互锁。
4) 变频器的接地；
变频器正确接地是提高系统稳定性，抑制噪声能力的重要手段。变频器的接地端子的接地电阻越小越好，接地导线的截面不小于4mm，长度不超过5m。变频器的接地应和动力设备的接地点分开，不能共地。信号线的屏蔽层一端接到变频器的接地端，另一端浮空。变频器与控制柜之间电气相通。
金田变频器S350高性能矢量变频器&&&&&&&&&&& 金田变频器 ***网址：
S350系列是由广州三晶电气有限公司推出的新一代高性能矢量变频器，有如下特点：
■采用***新高速电机控制专用芯片DSP，确保矢量控制快速响应
■硬件电路模块化设计，确保电路稳定高效运行
■外观设计结合欧洲汽车设计理念，线条流畅，外形美观
■结构采用独立风道设计，风扇可自由拆卸，散热性好
■无PG矢量控制、有PG矢量控制、转矩控制、V/F控制均可选择
■强大的输入输出多功能可编程端子，调速脉冲输入，两路模拟量输出
■独特的&挖土机&自适应控制特性，对运行期间电机转矩上限自动限制，有效抑制过流频繁跳闸
■宽电压输入，输出电压自动稳压（AVR），瞬间掉电不停机，适应能力更强
■内置先进的 PID 算法 ，响应快、适应性强、调试简单 ； 16 段速控制，简易PLC 实现定时、定速、定向等多功能逻辑控制，多种灵活的控制方式以满足各种不同复杂工况要求
&■内置国际标准的 MODBUS RTU ASCII 通讯协议，用户可通过PC/PLC控制上位机等实现变频器485通讯组网集中控制
金田变频器选型：
金田变频器选型时要确定以下几点：
1) 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。
2) 金田变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。
3) 金田变频器与负载的匹配问题；
I.电压匹配；金田变频器的额定电压与负载的额定电压相符。
II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以***大电流确定变频器电流和过载能力。
III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。
4) 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。
5) 变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。
6) 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。
金田变频器控制柜设计：
金田变频器应该安装在控制柜内部，控制柜在设计时要注意以下问题
1) 散热问题：变频器的发热是由内部的损耗产生的。在金田变频器中各部分损耗中主要以主电路为主，约占98%，控制电路占2%。为了保证变频器正常可靠运行，必须对变频器进行散热我们通常采用风扇散热；变频器的内装风扇可将变频器的箱体内部散热带走，若风扇不能正常工作，应立即停止变频器运行；大功率的变频器还需要在控制柜上加风扇，控制柜的风道要设计合理，所有进风口要设置防尘网，排风通畅，避免在柜中形成涡流，在固定的位置形成灰尘堆积；根据变频器说明书的通风量来选择匹配的风扇，风扇安装要注意防震问题。
2) 电磁干扰问题：
I.金田变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰，而且会产生高次谐波，这种高次谐波会通过供电回路进入整个供电网络，从而影响其他仪表。如果变频器的功率很大占整个系统25%以上，需要考虑控制电源的抗干扰措施。
II.当系统中有高频冲击负载如电焊机、电镀电源时，金田变频器本身会因为干扰而出现保护，则考虑整个系统的电源质量问题。
3) 防护问题需要注意以下几点：
I.防水防结露：如果变频器放在现场，需要注意金田变频器柜上方不的有管道法兰或其他漏点，在变频器附近不能有喷溅水流，总之现场柜体防护等级要在IP43以上。
II. 防尘：所有进风口要设置防尘网阻隔絮状杂物进入，防尘网应该设计为可拆卸式，以方便清理，维护。防尘网的网格根据现场的具体情况确定，防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。
III.防腐蚀性气体：在化工行业这种情况比较多见，此时可以将变频柜放在控制室中。
金田变频器接线规范：
信号线与动力线必须分开走线：使用模拟量信号进行远程控制金田变频器时，为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰，请将控制变频器的信号线与强电回路（主回路及顺控回路）分开走线。距离应在30cm以上。即使在控制柜内，同样要保持这样的接线规范。该信号与变频器之间的控制回路线***长不得超过50m。
信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部：连接PLC和变频器的信号线如果不放置在金属管道内，极易受到变频器和外部设备的干扰；同时由于变频器无内置的电抗器，所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰，因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处，以保证信号线与动力线的彻底分开。
1) 模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线，电线规格为0.75mm2。在接线时一定要注意，电缆剥线要尽可能的短（5-7mm左右），同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来，以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。
2) 为了提高接线的简易性和可靠性，推荐信号线上使用压线棒端子。
金田变频器的运行和相关参数的设置：
金田变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。
控制方式：即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。
***低运行频率：即电机运行的***小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。
***高运行频率：一般的变频器***大频率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
电机参数：变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、***大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
跳频：在某个频率点上，有可能会发生共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。
常见故障分析：
1) 过流故障：过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换金田变频器。
2) 过载故障：过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。
3) 欠压：说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。
小结：
1) 总之，在设计、安装、使用金田变频器时一定要遵从变频器使用说明书的指导。
2) 各电气设计人员，现场电气调试人员可以在此基础上完善此变频器参考。
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你可能喜欢变频电机的额定频率为2～200HZ，那我在变频器中最小频率和最大频率分别应该设多少？_百度知道
变频电机的额定频率为2～200HZ，那我在变频器中最小频率和最大频率分别应该设多少？
于普通电机我通频率设0HZ,频率设50HZ,于变频电机知该何设两参数请高手指点
于变频器驱电机调速讲范围应该由工艺要求确定论变频电机频率范围宽超变频器变频范围频率没实际意义说变频器范围0-60HZ变频电机2-200HZ超60频率变频器设；低频率设于2电机允许总应该设置变频器电机都能接受频率范围
现在是电机的额定频率范围没有超出变频器的额定频率，这种时候在变频器中该如何设置最大频率和最小频率？
我还是那句话，设定要符合工艺要求，在工艺没有特别要求情况下，频率范围同时满足变频器和电机要求，如果变频器可以设到200HZ，你可以设置2-200HZ。说实话，我还没见过能设置到200HZ的变频器，你可以把型号告诉我吗？
20BC170A0ANNANC0
我随便给你举个AB的PF700系列的变频器的例子。
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其他3条回答
02-200HZ工艺需要频率范围设置写
最小可以设置0 ，但没有意义。变频调速专用电机对频率的设置比较严格，长期低频运行对电机不好，过高频率运行也不好。只能根据实际需要选择和设置变频器。
变频器输出到400HZ也可以，但是不具有实际的应用意义。最小频率是指让你电机能够产生驱动负载转矩的频率，设置0完全没有意义。看你变频器的性能了，低于2基本不可能，一般5差不多。最高频率，根据你的应用需求，你最快需要多快的速度，前提是电机功率足够，在告诉恒功率也能产生足够驱动负荷的转矩，顺便说一句，在这个阶段，转矩是随着转速的提高不断减小的，说白点就是，速度越快，带负载能力越小。因此，最小频率5左右比较合适，最大频率是满足调速要求即可。这个只是初步的解决方案，具体还要根据负荷的情况调整。
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