变频器调速系统低频特性

　　谐波分析

　　由变频器构成的调速系统，由于变频器的非线性，电动机定子中除了基波电流外，还有各次谐波电流，由于高次谐波的存在，使电动机损耗和感抗增大，减少了cosφ，从而影响输出转距，并将产生6倍于基波频率的脉动转距。

　　以电流波形中的5次、7次谐波来分析，在三相电动机定子电流中的5次谐波频率为F5=5F1（F1为基波电流频率），它在电动机气隙中产生空间负序的磁势和磁场，这个磁场的转速n51为基波电流所产生磁场的转速n11的5倍，并且沿着与基波磁场反的方向旋转，由于电动机转速一定，并假设接近n11，这样由5次谐波磁势在转子内感应出6倍于基波频率的转子电流，此电流与气隙基波磁势的合成作用产生6倍于基波频率的脉动转距。

　　7次谐波所产生的磁场与基波同相序，但它所产生的旋转磁场转速7倍于基波旋转磁场；谐波；的转速，故相应转子电流谐波与气隙主磁场的相对转速也是6倍于基波频率，也产生一个6倍于基波频率的脉动转距。

　　以上两个6倍于基波频率的脉动转距一齐使电动机的电磁转距发生脉动，虽然其平均值为零，但脉动转距使电动机转速不均匀，在低频运行时影响。

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西门子伺服电源模块功能及工作原理

主要功能是产生直流母线电压，供给主轴模块和进给伺服模块，同时产生供系统和各个模块内部使用的 24v和 5v电压。根据直流电压控制方式，它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块，UE模块没有电源的回馈系统，其直流电压正常时为570V左右，而当制动能量大时，电压可高达640多伏。I/R模块的电压则一直维持在600V左右。

当交流380V送入电源模块后，首先内部逻辑电源电路开始工作，产生 24V和 5V电压，当内部电源正常后，端子9出现24V电压。此时模块内部主接触器还没有吸合，电路板维修，通过其常闭辅助触点，端子111上出现24V电压，当模块内部完成预充电过程后，113端上出现24V，通过外电路连接到端子63，允许ER模块的整流电路工作，产生600V直流电压。

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伺服驱动器电机震动故障的表现可能电机会存在过电流的情况，因为主轴伺服驱动器维修故障主要表现就是这样的，电机停止转动，速度异常，或是电机动荡很大。

要想很好的解决伺服器的震动故障首先是要对直流主轴伺服器与交流主轴伺服器的主要维修方式有很透彻的了解，有些人对这两种表现分析的不清楚导致对机器的维修也没有很大的把握，甚至返修。首先是能造成伺服器故障的主要原因是电机的超载，伺服器的接触不良或是冷却装置损坏导致机器的内部元件损坏，尤其是元件的阻抗器过高原因。其次是直流伺服器大多是停转，速度异常，电机振动和主电路过电流，而交流伺服器有所不同，这个是与电机过势，熔丝熔断等所以针对不同的故障表现可做不一样的检测。

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