VFD跳频参数与谐波之间有什么联系

变频驱动器（VFD）可以输出几乎任何频率的模拟波形。然而，为了真正有用，必须避免系统中的谐波和谐振，并且应该设置频率参数。

变频驱动器（VFD）是驱动三相电机的最常用方法之一。输出是一个简单的直流电压脉冲，其持续时间缓慢增加和减少以复制交流电流信号。通过VFD内部的复杂处理，它可以输出几乎任何频率的模拟波形——但仅仅因为某个频率是可能的，并不意味着它是一个好主意。某些频率可能会导致系统中的谐波和共振引起过度振动，但VFD设计人员已经采用了一些方法来减少这个问题。

VFD的目的是模拟典型三相系统的供电，只是增加了通过改变模拟输出的频率来改变电机速度的灵活性（顾名思义）。

这是启动和驱动电机的理想方法，因为可以控制启动速度和扭矩并将其保持在可接受的水平。但是，这种加速或减速电机的过程可能存在一些缺点。

实际上有两个频率对VFD的运行至关重要。两者都可以从参数列表中控制，因为由于某些不希望的频率而出现相关但不同的问题。电流信号的Hz输出的这两个频率值（通常显示在VFD上）以及提供电脉冲的PWM频率。两者都将深入讨论。

三相交流赫兹输出

在VFD内部，实际上有一个将输入交流电转换为直流电的转换器。然后，该DC会以高频仔细脉冲，但会根据不同的比率保持开启和关闭。结果是流向电机的电流可以增加或减少。通常，为了确保电机的安全运行，频率不应高于电机的工作赫兹（50或60Hz）。

电机加速和减速的持续时间被仔细控制，在典型的跨线启动中，电机尽可能快地加速上升，吸收巨大的电流。较长的加速和减速时间将减少启动时的电流消耗。通常，这很好，但特定频率可能会导致机械问题。

每个系统都有一些弹簧常数——要么是通过实际的机械弹簧，要么是通过组件的自然弹性特性。这个弹簧因素是无法避免的。每个弹簧因子都有自然共振频率，在恰到好处的重复输入力将导致每次“反弹”增加，可能会失控。这是一个共振频率，它可以用各种先进的系统动力学理论来计算，但更有可能的是，随着电机在加速时以精确的RPM运动，系统的振动会在短时间内增加，这种频率会被注意到上升并减速。

由于可以在VFD显示器上直接监控电流，因此该谐振频率也可以被视为特定RPM下电流的增加。

由于设备通常由不同但相互连接的部分组成，因此可能存在不止一个谐振频率——甚至一个系统也可能有多个导致问题的频率。通常，这些将是单个基频的整数倍。这些被称为“谐波”。

解决这些共振问题的一种方法是在VFD中使用一组称为“跳跃频率”的内置参数。举几个具体的例子：对于AllenBradleyPowerFlex525，参数A448、450、452和452提供四个跳跃频率，其中A449、451、453和455提供围绕每个跳跃频率的整个频率范围，其中将不允许驱动器运行。SiemensSinamicsG120驱动器使用参数p1091和1092设置“跳跃速度”，而p1101提供“跳跃带宽”。最后，AutomationDirect的GS1驱动器使用参数P1.10、11和12来控制跳跃频率，而P1.17控制跳跃频带。

这些参数有时不用，但肯定可以用来防止机器谐波特性引起的机械故障。

PWM载波频率

第二频率是固定的。尽管电流可能在0-60Hz之间变化，但此脉冲频率是固定的，远高于60Hz。通常默认情况下，它约为6，000到10，000Hz（6kHz到10kHz）。

调整这个频率可以同时解决和制造问题。较高的PWM频率会在附近的通信线路上产生电磁噪声，从而中断通信。另一方面，较低的频率会在人类听觉的较低范围内产生更多的物理噪声。如果在这些领域之一遇到重大问题，PWM载波频率的调整可能会有一些灵活性，但在尝试解决不同问题时要注意引入的新问题。