载波频率对电机的影响？
一、载波频率对电机的影响？
1、低压变频器载波频率概述
对电压≤500V的变频器，当今几乎都采用交—直—交的主电路，其控制方式亦选用正弦脉宽调制即SPWM，它的载波频率是可调的，一般从1-15kHz，可方便地进行人为选用。但
在实际使用中不少用户只是按照变频器制造单位原有的设定值，并没有根据现场的实际情况进行调整，因而造成因载波频率值选择不当，而影响正确，感觉的有效工作状态，因此在变频器使用过程中如何来正确选择变频器的载波频率值亦是重要的事。本文就此提供应该从以下诸方面来考虑，并正确选择载波频率值的依据。
2、载波频率与变频器功耗
功率模块IGBT的功率损耗与载波频率有关，且随载波频率的提高、功率损耗增大，这样一则使效率下降，二则是功率模块发热增加，对运行是不利的，当然变频器的工作电压越高，影响功率损耗亦加大。载波频率越大，变频器的损耗越大，输出功率越小。如果环境温度高，逆变桥上下两个逆变管在交替导通过程中的死区将变小，严重时可导致桥臂短路而损坏变频器。
3、载波频率与环境温度
当变频器在使用时载波频率要求较高，而且环境温度亦较高的情况下，对功率模块是非常不利的，这时对不同功率的变频器随着使用的载波频率的高低及环境温度的大小，对变频器的允许恒输出电流要适当的降低，以确保功率模块IGBT安全、可靠、长期地运行。
4、载波频率与电动机功率
电动机功率大的，相对选用载波频率要低些，目的是减少干扰（对其它设备使用的影响），一般都遵守这个原则，但不同制造厂具体值亦不同的。例，日本有下列关系供参考载波频率15kHz10kHz5kHz
电动机频率≤30kW37-100kW185-300kW例，芬兰VACON载波频率1-16kHz1-6kHz电动机功率≤90kW110-1500kW例，深圳安圣（原华为）载波频率6kHz3kHz1kHz
电动机功率5.5-22kW30-55kW75-200kW
例，成都佳灵公司JP6C-T9系列
载波频率2-6kHz2-4kHz
电动机功率0.75-55kW75-630kW
5、载波频率与变频器的二次出线（U，V，W）长度
载波频率15kHz10kHz5kHz1kHz
线路长度《50M》50-100M》100-150M》150-200M
6、载波频率对变频器输出电流的影响
众所周知变频器的逆变（DC/AC变换）部分是由IGBT通过正弦脉宽调制SPWM后，通过电机绕组，形成呈正弦波的电流波形。那么载波频率的大小、直接影响电流波形的好坏程度，以及干扰的大小，而且载波频率的大小是较为敏感和直接的，所以在运行过程中首先要正确选择载波频率值的大小后，然后再考虑附加各种抑制谐波装置，例AC电抗器、DC电抗器、滤波器、另序电抗器，及安装布线、接地等措施，这样处理是较合理的、更有效的，切不可本未倒置来处理问题，这是很重要的原则。当载波频率高时，电流波形正弦性好，而且平滑。这样谐波就小，干扰就小，反之就差，当载波频率过低时，电机有效转矩减小，损耗加大，温度增高的缺点，反之载波频率过高时，变频器自身损耗加大，IGBT温度上升，同时输出电压的变化率dv/dt增大，对电动机绝缘影响较大。
（1）运行频率越高，则电压波的占空比越大，电流高次谐波成份越小，即载波频率越高，电流波形的平滑性越好；
（2）载波频率越高，变频器允许输出的电流越小；
（3）载波频率越高，布线电容的容抗越小（因为Xc=1/2πfC），由高频脉冲引起的漏电流越大。
7、载波频率对电机的影响
载波频率越高，电机的振动越小，运行噪音越小，电机发热也越少。但载波频率越高，谐波电流的频率也越高，电机定子的集肤效应也越严重，电机损耗越大，输出功率越小。
7.1载波频率对电动机的噪音
电动机的噪音来自通风躁音、电磁噪音、机械噪音三个方面，对通风和机械噪音在此估且不谈，只就使用变频器后对电磁噪音问题作下分析。
变频器的输出电压、电流中含有一定分量的高次谐波，使电动机气隙的高次谐波磁通增加，所以噪声变大。其特征为：
（1）由于变频器输出的较低的高次谐波分量与转子固有频率的谐振，使转子固有频率附近的噪音增大。
（2）由于变频器输出的高次谐波使铁心、机壳、轴承座等的谐振，在固有频率附近的噪音增大。
（3）噪音与载波频率大小有直接关系，当载波频率高时相对噪音就小。
（4）经测试得到当电动机在变频运行时，比在工频50Hz运行时，噪声只大2dB可见影响不很大，其绝对值约在70dB附近。
（5）采用变频电动机能降低相同运行参数时的噪音6-10dB。
7.2载波频率与电动机的振动
电动机的振动原因可分为电磁与机械两种，这里估且不谈机械原因，只就电磁原因作下分析：
（1）由于较低次的高次谐波分量与转子的谐振，其固有频率附近的振动分量增加。
（2）由于高次谐波产生脉动转矩的影响发生振动。
（3）当采用变频器后在相同50Hz频率下工作时振动略大，尤其当工作频率20Hz时振动将增至全振幅为7um，工作频率80Hz-120Hz全振幅将增为6um，且电动机极数小的较极数大的略为严重。
（4）可采用输出AC电抗器减振动。
（5）将v/f给定小些。
（6）采用变频电动机可降低振动。
（7）对高速磨床等可采用低噪声、低振动的专用电动机。
7.3载波频率与电动机的发热
由于逆变器采用正弦脉宽调制后其电流输出波形是近似正弦波，谐波分量见图3，必定有一定分量的各次的高次谐波产生，以及波形不够光滑有毛刺出现，庶必造成输出电流的增加可达10%，而发热与电流I2成正比，因此在相同工作频率相同负荷下，使用变频器后电动机的温升略高些，为尽可能减少这部分损耗，要尽可能使载波频率值大些，对运行有利，或选用变频电动机，具体解决办法是：
（1）尽可能选用较高载波频率，以改善输出电流波形。
（2）加装输入、输出AC电抗器或有源滤波器等。
（3）选用变频电动机。
（4）变频器的工作频率要低于20Hz，而生产设备就要低速，而且有较大的负荷运行时，电动机输出轴后再加装一级减速器，以利工作频率（变频器）提高，且增大输出转矩，以利统一解决负荷的要求、变频器的许可，以及电动机的振动、噪音、发热、工作频率、载波频率几方面统筹的合理解决。
8、载波频率与变频器输入三相电流的不平衡度
变频器的输入部分是6脉冲三相桥式二极管整流电路即AC/DC变换，由于二极管是非线性元件，在实际装配时，每个元件的内阻抗不会一致，造成三相不匹配，又因输入电流是非正弦性，这样就造成输入变频器的三相电流的不平衡产生原因，尤其当输入电压就存在较大的不平衡，例：有3-5%的差值，这样三相输入电流最大可能出现有10-20%的差别，这是经常有可能出现的，为改善输入电流三相的不平衡度，尽可能减少起见，通常采用以下方法：
（1）改善电网品质使它不平衡度尽可能小些。
（2）选用高档次优质品牌的变频器。
（3）尽可能提高载波频率值。
（4）调换R、S、T三相的相序（变频器输入电压相位不需理相）
（5）选用变频电动机
通过以上方法使三相不平衡度尽可能减小为原则，要绝对平衡难以做到的。但变频器输出三相电流基本是平衡的，这里还要注意的测量变频器的输入或输出电压、电流时，最好选用一只，只反映基波（50Hz）的带有滤波的电压、电流表、钳形电流表万能或表为宜，否则测量值比实际值出现偏大的现象，这点亦要注意的。
9、载波频率与电磁干扰
载波频率越高，高频电压通过静电感应，电磁感应，电磁辐射等对电子设备的干扰也越严重。
二、载波频率的影响？
变频器的输出电压的波形，都是经过PWM调制后的系列脉冲波。PWM调制的基本方法是：各脉冲的上升沿和下降沿都是由正弦波和三角波的交点决定的。在这里，正弦波称为调制波，三角波称为载波。三角波的频率就称为载波频率。
输出电压脉冲序列的频率必等于载波频率，也就对应着IGBT的开关频率，变频器的脉冲频率等，都是一回事。
在提高载波频率时，线路与地之间分布电容的容抗变小，由高频脉冲电压引起的漏电流变大。
另外，对其他设备的干扰也越严重。
另外，电动机定子绕组的集肤效应也越严重，有效电阻值及其损失增大，电机输出功率越小。
开关时间也会变长，输出功率也受此影响而越小
三、载波频率与电流频率的关系？
载波频率是承载波频率电流频率是电流快慢
四、请教载波频率对变频器及电机的影响？
通过调整载波频率可以降低电机噪声，避开机械系统的共振点，减小线路对地漏电流及减小变频器产生的干扰。
当载波频率较低时，输出电流高次谐波分量增加，电机损耗增加，电机温升增加。当载波频率较高时，电机损耗降低，电机温升减小，但变频器损耗增加，变频器温升增加，干扰增加。
不同功率的变频器，载波频率的出厂设置是不同的。虽然用户可以根据需要修改，但是需要注意:若载波频率设置的比出厂值高，会导致变频器散热器温升提高，此时用户需要对变频器降额使用，否则变频器会有过热报警的危险。
载波频率随温度调整，是指变频器检测到自身散热器温度较高时，自动降低载波频率，以便降低变频器温升。当散热器温度较低时，载波频率逐步恢复到设定值。该功能可以减少变频器过热报警的机会。
五、载波频率与pwm的区别？
变频器(开关频率)载波频率，大多是采用PWM调制的形式进行变频的。也就是说变频器输出的电压其实是一系列的脉冲，脉冲的宽度和间隔均不相等。其大小就取决于调制波和载波的交点，也就是开关频率。
开关频率越高，一个周期内脉冲的个数就越多，电流波形的平滑性就越好，但是对其它设备的干扰也越大。
载波频率越低或者设置的不好，电机就会发出难听的噪音。
通过调节开关频率可以实现系统的噪音最小，波形的平滑型最好，同时干扰也是最小的。
六、fsk的载波频率与信号频率的关系？
在通信技术上，载波（carrier wave， carrier signal或carrier）是由振荡器产生并在通讯信道上传输的电波，被调制后用来传送语音或其它信息。
载波频率通常比输入信号的频率高，输入信号调制到一个高频载波上，就好像搭乘了一列高铁或一架飞机一样，然后再被发射和接收。载波是传送信息（话音和数据）的物理基础和承载工具。
七、载波频率对变频器及电机的影响是什么？
载波频率是变频器中的一种调制信号，它会对变频器及电机的性能产生影响。具体影响因变频器及电机的不同特性而异，主要表现在以下几个方面：
1. 电机噪声产生：载波频率会影响电机内部的电磁噪声，较高的载波频率会引起电机噪声的增加。
2. 电机效率：变频器的载波频率对电机的效率有影响，当载波频率过高时，电机的铁损和电阻损耗会增加，从而导致电机效率下降。
3. 电机可靠性：较高的载波频率会使电机内部的温度升高，从而对电机的绝缘性能和使用寿命产生负面影响。
因此，选择适当的载波频率，是保证变频器和电机正常运行的关键，不同的应用环境需选择不同的载波频率以获得最佳的性能表现。
八、采样频率和载波频率的关系？
采样频率与载波频率区别:比如某个广播电台发射的调幅波信号的频率就是该电台的频率,如900千周,这个频率就是载波频率。这个是交流放大器的需要。而采样频率是对连续(模拟)信号进行离散采样(变成数字信号)时所用的频率，二者不是一回事。
九、信号中载波频率采样频率的区别？
带宽（或者说1/采样频率
）和OFDM symbol的长度（采样的点数）
两个共同决定。
总的子载波个数=带宽OFDM symbol长度，比如说802.11的带宽是20MHz，即20*1e6，然后OFDM symbol的长度为3.2us（不包含CP），也就是3.2*1e-6，两个相乘即20*1e6*3.2*1e-6=64，64就是总共64个子载波。
以上仅仅是个计算，引导出第一个元素
：带宽（1/采样频率）和第二个元素
：OFDM symbol的长度（采样的点数）这两个元素。
第一个元素
实际上是综合带宽和采样频率两者决定的。
带宽对应的含义实际上是无线信道中可以利用的带宽资源，要考虑资源的多少来决定最后的带宽。同时还需要考虑到分割时候整体规划，比如wifi可利用的信道带宽由很多，从5MHz，10MHz，20MHz到80MHz，160MHz，这些都是在一个给定频率范围内的，如何划分一个带宽大小的组合，从而最大化利用这一块频率资源，也是在设定具体带宽时候被考虑的。
有带宽以后还需要看硬件适不适合，硬件上的采样频率会受到硬件本身的属性以及成本所综合限制。比如说LTE的采样频率是30.72MHz，这是由于其考虑了采样所用的晶振频率为30.72MHz。基于硬件的考量有利于产品稳定性和成本。
第二个元素
主要是受传输场景来考虑的。直观而言，当采样频率固定以后，实际上OFDM symbol的时间长度越长，其采样点越多
。采样的点数越多会导致在OFDM中，进行FFT变换之后的频域分辨率越高。
如上图所示，采样点越多，其频率分辨率更高，其显示的信息也就越多。其实也就是其子载波更多了。
子载波的数目影响到了传输速率，因为OFDM的传输速率=单个子载波的传输速率*总的子载波数，所以子载波越多，传输速率越高。
子载波的数目影响到了频率资源分配，子载波越多，频率资源分配的灵活度越高。比如说802.11ax在相同带宽的情况下，将子载波的数目提升到了256个，其目的是引入了OFDMA技术，提供更细的子载波，让多个用户可以同时被分配接入到网络中。而传统的802.11只有64个子载波。
子载波的数目会影响传输质量，可以抵抗频率选择性衰落。由于频率选择性衰落是当信号的带宽大约相干带宽时候才会发生，所以如果信号的带宽小于相干带宽的时候，那么就不容易发生。相干带宽是受到我传输环境下多径的程度影响的，也就是说我给定了大致的传输环境，就可以直到相应的相干带宽。此时，如果我设置的子载波的带宽越小（也就是子载波的间隔），那么越可以抵抗频率选择性衰落。那么子载波越多，单个子载波的带宽也就会越小。通俗一点而言，频率选择性衰落是针对特定的一个频率范围，如果我子载波很多，其中由部分的子载波受到频率选择性衰落，那么我这部分子载波就减少功率，把功率分配给信道质量好的那部分子载波，那么最终的传输效果就比较好，这也就是注水定理了。
子载波的数目影响传输质量还有另外一个方面，也就是抵抗多普勒效应的能力。要看我的预设场景上是不是会存在多普勒效应，比如LTE，其预设场景容易出现多普勒效应，那么其子载波可以变小，因为用其他的技术来解决多普勒效应，比如说特殊的导频图案。另外比如WiFi，WiFi预设场景实际上没有考虑到多普勒效应，或者说很少，所以其导频图案非常简单，就是几个固定的子载波。这种情况下，其通过子载波带宽较大的方式，来抵抗多普勒效应。比如说在高速移动场景，会存在一个800Hz的多普勒频偏，那么LTE由于子载波带宽是15KHz，那么相对比例为5.3%，WiFi的子载波带宽是312.5KHz，相比比例是0.256%，所以WiFi不会受到多少多普勒频移的影响。
子载波的数目还需要再一次提到硬件质量，也就是晶体振荡器的精度。和我们上面说的多普勒频移类似，只不过这个频率偏移是硬件产生的，不是多普勒现象产生的。比如说1 PPM的精度，那么如果带宽10Mhz的时候，其频偏为10Hz。PPM越大，硬件的精度越低，成本越低，但是频偏就会越大，反之同理。LTE和WiFi对应的成本不一样，LTE的成本会高一些，其硬件精度也就高一些，PPM会相对小，WiFi有的就会相对大（因为WiFi产品的价格区间很大，非常便宜的WiFi模块这一块成本会被降低），所以子载波频宽越大，那么抗干扰也就越强，所以也会影响到子载波数目。
十、变频器中载波频率的选择对性能的影响
导言
变频器是一种广泛应用于工业控制领域的设备，可通过调整电机的转速来控制机械设备的运行。在变频器中，载波频率作为其中的一个重要参数，对变频器的性能和操作效果有着重要的影响。本文将探讨选择合适的载波频率对变频器的影响，并分析不同载波频率下的优缺点。
什么是变频器？
在进一步探讨载波频率对变频器的影响之前，我们先来了解一下什么是变频器。变频器是一种能够控制交流电机转速的装置，通过改变输入电源的电压和频率，来改变电机的转速。通过变频器，我们可以实现电机的平稳启动、精密控制和能源节约等功能。
载波频率对变频器的影响
在变频器的工作过程中，载波频率是指将直流电压转化为交流电压的频率。选择合适的载波频率可以优化变频器的性能，并增强其控制效果。不同的载波频率对变频器有不同的影响，下面我们将具体分析。
1. 低载波频率
低载波频率下，变频器的输出电压的谐波含量相对较低，对电机的影响较小。这使得低载波频率适用于一些对电机振动和噪音要求较高的场合。此外，低载波频率还可以提供更加平滑的输出电压，减少电机的击穿现象，降低电磁干扰。
2. 高载波频率
高载波频率下，变频器的输出电压的谐波含量相对较高。这可能会导致电机产生较大的噪音和振动，对电机的绝缘性能产生负面影响。然而，高载波频率可以提供更高的电机输出扭矩，提高变频器的响应速度和控制精度。因此，在一些需要高速响应和快速控制的场合，选择高载波频率可能更为适合。
3. 中载波频率
中载波频率是介于低载波频率和高载波频率之间的一个选项。中载波频率下，变频器的谐波含量适中，不会对电机的绝缘性能和运行稳定性产生较大影响。中载波频率适用于需求较高的应用场合，既要考虑电机的振动和噪音，又需要较高的响应速度和控制精度。
如何选择合适的载波频率？
选择合适的载波频率应基于具体的应用需求和考虑多方面因素。在选择载波频率时，需要综合考虑电机的特性、运行环境的要求以及变频器本身的性能。此外，也需要根据实际情况进行试验和调整，在不同的载波频率下进行比较，找到最适合的载波频率。
结论
在选择变频器的载波频率时，需要根据具体情况进行合理选择。低载波频率适用于对电机振动和噪音要求较高的场合，高载波频率适用于需要高速响应和快速控制的场合，而中载波频率则适用于需求较高的应用场合。合理选择载波频率可以优化变频器的性能，并提高其控制效果。
感谢您的阅读！通过本文，您了解了选择合适的载波频率对于变频器的重要性以及不同载波频率对变频器性能的影响。希望本文能为您在工业控制领域的应用提供一些帮助和指导。
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