变频器质量性能指标的简易评定方法

  变频器质量性能指标是要通过仪器测定,只有说明书是不够的,但从说明书和实物可初步评定,有以下三点原则：
(1)变频器主电路形式及所采用的逆变元器件，一个变频器是否先进及质量好坏,与变频器内部所采用的逆变元器件有关,因为变频器发展与逆变元器件发展息息相关。逆变元器件有SCR、GTO晶闻管、GTR、 MOSFET、IGBT、IGCT、 IEGT等,前3种为电流驱动,发热量大、调制频率低、谐波干扰严重;后几种为电压驱动,发热量小、调制频率高、噪声小、体积小、可靠性高。在选用变频器时,元器件不同,价格也不一样,质量等级也不一样。
  在中(高)压变频器中,主电路拓扑结构有多种不同的方案,有多脉波、多电平、多重化或直接串联等不同的电路形式。但实际应用中,目前比较多的是3种方案:
①用IGBT构成的串联PMW电压型变频器,是二电平的。
②用IGBT/IGCT构成的中性点钳位的三电平电压型变频器。
③用IGBT功率单元串联多重化方案。对直接串联IGBT与其他主电路结构做了比较,现从可靠性方面对功率单元串联与三电平电压型变频器加以比较,在单元串联多电平变频器中,逆变器功率器件的数量较多,但主电路为低压,主要部件可以作冗余设计,采用在低压变频器中已应用多年的IGBT器件;门驱电路线路简单,输出谐波小、 du/dt小,抗共模电压性能较好,对电动机无害。选用更高电压的IGBT、减少功率单元的数量、提高系统效率,是下一步的改进方向。中性点钳位三电平高压变频器整流和逆变电路中功率器件较少,系统效率较低;且主电路中大功率附加器件较多,电路中高压功率部件冗余目前尚无解决方案;门驱动电流大,驱动电路较为复杂;输出谐波didt及dudt较大,需设置LC滤波器。该方案较适用于做成AEE方式,配合专用电动机的高压变流器系统,如轧钢机、卷扬机等。随着技术的发展和IGBT器件耐压的提高、门驱动线路的简化,该技术无太大的发展前
（2）变频器所用CPU位数及形式，变频器输出量的检测、保护计算、调速的精度、各种波形的产生和模拟以及控制方的实现,全靠CPU,其位数越高,处理信息也越快,计算越精确,响应速度越快。一般CPU的位数有8位、16位、32位、64位,还有用双CPU等，现在市场上有的变频器用的CPU是8位最低的，水平就差远了。位数高、速度快,相应的硬件，数模转换模块等也要求较高,当然价格也不一样，水平等级也就不一样了。而CPU的芯片有电动机控制专用芯片,有DSP等,都不一样,这在说明书中标出,而且在硬件上应能看出。
  控制方式方式是指变频器对电动机是按什么控制原理和数学模型进行控制的，一般有V/F恒定控制、转差率控制，矢量控制、直接转矩控制等。不同控制方式决定了变频器控制频率范围的精度、低速时的情况、各种功能的实现等。一般在说明书上对控制方式都要述三点原则,就可衡量变频器质量水平在哪一个等级上,是低水平还是高水平。