天创鸿业智能化云平台|变频器在满载和部分负载时的效率( 三 )
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根据该方程 ， 在部分负载范围内的效率仅与常数kconst-BLM（风冷0.2 ， 水冷0.1）和kP-Con-BLM（风冷0.8 ， 水冷0.9） ， 以及满载效率η100-BLM和有功输出功率比Pout/Pout-100有关 。 因此一旦确定了BLM在满载时的效率 ， 就可以使用上述公式在任何给定的部分负载点（即任何有功输出功率值）执行直接分析效率计算 。
下图显示了风冷和液冷S120基本整流模块在部分负载时的效率 。 计算基于满载时的典型效率99% 。 效率表示为BLM提供给所连接的S120逆变模块的有功输出功率比POUT/POUT-100的函数 。
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2.4.4逆变单元在非满载时的效率举例
以西门子S120逆变单元/电机模块为例 ， 电机模块的总功率PL-MoMo损耗包括以下功率损耗分量：
?固定功率损耗
?电流相关的传导损耗
?电流相关的开关损耗
电机模块的效率ηMoMo计算公式如下：
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其中：
为了简化计算 ， 我们做如下假设：
?直流母线电压VDC等于额定或参考直流母线电压VDC-rated 。
?脉冲频率fP等于出厂设定的脉冲频率fP-rated 。
?电机仅在低于额定转速的恒定磁通范围内运行 。
由于在电机的恒定磁通范围内 ， 电机模块的输出电压VOut与电机模块的输出频率fOut成正比 ， 因此电机模块的有功输出功率比计算公式如下：
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其中fOut-rated是在电机模块上运行的电机的额定频率 ， 在该频率下输出电压VOut达到电机的额定电压 。 在矢量控制模式下工作并利用脉冲边沿调制的驱动器上 ， 这实际上等于线电压Vline 。
如果我们现在将电机模块在满载时的功率损耗PL-100-MoMo替换为有功输出电功率POut-100和效率η100-MoMo：
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那么我们可以推导出部分负载时电机模块的效率公式如下 ， 他与输出电流比IOUT/IOUT-rated和输出频率比fOUT/fOUT-rated是函数关系:
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根据该公式 ， 在部分负载时的效率仅取决于特定逆变模块常数kconst-MoMo（风冷0.2 ， 水冷0.05） ， kI-Con-MoMo（风冷0.55 ， 水冷0.65） ， kI-Switch-MoMo（风冷0.25 ， 水冷0.3） ， 以及满载效率η100-Momo ， 输出电流比IOUT/IOUT-rated和输出频率比fOUT/fOUT-rated 。 所以一旦确定了S120电机模块的满载效率 ， 就可以使用上述公式在任何给定的部分负载点（即任何输出频率或输出电流）进行直接效率计算 。
下图显示了用于恒转矩驱动的风冷S120电机模块的部分负载效率 。 计算基于满载时98.5%的典型效率 。 效率用两种不同的方式表示 。 在一个图表中 ， 效率以输出电流为参数表示为输出频率的函数 ， 在第二个图表中 ， 效率以输出频率为参数表示为输出电流的函数 。
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上图显示了恒转矩驱动的效率特性曲线 ， 他是输出频率比fOut/fOUT-rated（与电机转速比n/nrated成正比）的函数 。 曲线族的参数是输出电流比IOut/IOUT-rated ， 它与电机转矩比M/Mrated成正比 。
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