（1）變頻器參數(shù)的選擇
變頻器出廠時，廠家對每一個參數(shù)都有一個默認值，這些參數(shù)叫工廠值。在這些參數(shù)值的情況下，用戶能以面板操作方式正常運行的，但以面板操作并不滿足大多數(shù)傳動系統(tǒng)的要求。所以應(yīng)用時必須對變頻器的參數(shù)進行設(shè)置，變頻器參數(shù)設(shè)置是十分重要的，由于參數(shù)設(shè)置不當，不能滿足工藝設(shè)備的需要，導(dǎo)致變頻調(diào)速系統(tǒng)啟動、制動的失敗，或運行時跳閘，導(dǎo)致變頻調(diào)速系統(tǒng)不能正常運行，嚴重時會損壞變頻器的功率模塊或整流橋等器件。變頻器的品種不同，參數(shù)量亦不同。一般單一功能控制的通用型變頻器約50～60個參數(shù)值，多功能控制的變頻器有200個以上的參數(shù)。但變頻器的大多數(shù)參數(shù)不需要設(shè)置，可按出廠時的設(shè)置值，只需把使用時與出廠值不合適的參數(shù)予以重新設(shè)置即可，如外部端子操作、模擬量操作、基底頻率、最高頻率、上限頻率、下限頻率、啟動時間、制動時間(及方式)、熱電子保護、過流保護、載波頻率、失速保護和過壓保護等參數(shù)是必須重新設(shè)置的。若設(shè)置后變頻器運行不合適時，需對部分參數(shù)進行調(diào)整。
變頻器需設(shè)置的每個參數(shù)均有一定的選擇范圍，使用中常遇到因個別參數(shù)設(shè)置不當，導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。因此在變頻器參數(shù)設(shè)置前，應(yīng)了解掌握所使用變頻器的技術(shù)性能和參數(shù)設(shè)置方法，因不同品牌的變頻器其參數(shù)設(shè)置方法是不同的，即使是同一品牌，其參數(shù)設(shè)置方法也不盡相同。所以，用戶在正確使用變頻器之前，要對變頻器參數(shù)進行有選擇的設(shè)置，應(yīng)在以下幾個方面進行：
①確認電動機參數(shù)，變頻器在參數(shù)中設(shè)置電動機的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)可以從電動機銘牌中直接得到。
②變頻器采取的控制方式，即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。選擇控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進行靜態(tài)或動態(tài)辨識。
③設(shè)置變頻器的啟動方式，一般變頻器在出廠時設(shè)置為從面板啟動，用戶可以根據(jù)實際情況選擇啟動方式，可以用面板、外部端子、通信方式等幾種。
④給定信號的選擇，一般變頻器的頻率給定也可以有多種方式，面板給定、外部給定、外部電壓或電流給定、通信方式給定，當然對于變頻器的頻率給定也可以是這幾種方式的一種或幾種方式之和。正確設(shè)置以上參數(shù)之后，變頻器基本上能正常工作，如要獲得更好的控制效果則只需根據(jù)實際情況修改相關(guān)參數(shù)。
（2）上、下限頻率
變頻調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)工藝過程的實際需要，常要求對轉(zhuǎn)速范圍進行限制，即系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速。根據(jù)傳動系統(tǒng)的工作狀況來設(shè)置。它可以是保護性設(shè)置，即：變頻器的輸出頻率不得超過所設(shè)置的范圍；也可以用作程序性設(shè)置，即：根據(jù)程序的需要，或上升至上限頻率，或下降至下限頻率。根據(jù)系統(tǒng)所要求的最高與最低轉(zhuǎn)速，以及電動機與生產(chǎn)機械之間的傳動比，可以計算出變頻器的輸出頻率，分別稱為上限頻率(用fH表示)與下限頻率(用fL表示)，如圖5-1所示。變頻調(diào)速系統(tǒng)的上限頻率應(yīng)小于最高頻率：
變頻調(diào)速系統(tǒng)的頻率限制值為變頻器輸出頻率的上、下限幅值，頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)置信號出故障，而引起變頻器輸出頻率的過高或過低，以防損壞工藝設(shè)備的一種保護功能。在應(yīng)用中應(yīng)按實際情況設(shè)置。頻率限制功能還可作為限速功能使用，如有的皮帶輸送機，由于輸送物料不太多，為減少機械和皮帶的磨損，可將變頻器上限頻率設(shè)置為某一頻率值，這樣就可使皮帶輸送機運行在一個固定、較低的工作速度上。
預(yù)置變頻器給定信號的上、下限值時，給定信號的最大限值用Xmax表示；最小限值用Xmin表示，也可以用百分數(shù)Xmin％表示，如圖5-2(a)所示。預(yù)置給定頻率的上、下限值時，給定頻率的最大值fmax和最小值fmin如圖5-2(b)所示。變頻器上下限頻率設(shè)置應(yīng)注意的事項：
①對轉(zhuǎn)子直徑大的電動機，受轉(zhuǎn)子耐受離心力的限制，對平方率負載受高速過載過流的限制，一般不要選擇上限頻率大于電動機的額定頻率。
②對靜態(tài)阻尼大的負載，對水泵揚程有要求的負載，一般不要選擇下限頻率為0或較小。須根據(jù)工藝設(shè)備的特性設(shè)置一個合適的下限頻率fBI。
②變頻器的最低運行頻率。變頻器的最低運行頻率為電動機運行的最小轉(zhuǎn)速，電動機在低轉(zhuǎn)速下運行時，其散熱性能很差，電動機長時間運行在低轉(zhuǎn)速下，會導(dǎo)致電動機溫度升高。而且低速時，其電纜中的電流也會增大，也會導(dǎo)致電纜發(fā)熱。通用變頻器長期運行在低速區(qū)域時，其系統(tǒng)性能將下降。
③變頻器的最高運行頻率。通用變頻器最大頻率到60Hz，有的可到400Hz，高頻率將使電動機高速運轉(zhuǎn)，這對普通電動機來說，電動機的機械參數(shù)不能長時間的超額定轉(zhuǎn)速運行，其軸承不能長時間的超額定轉(zhuǎn)速運行，電動機的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。在參數(shù)設(shè)置時需根據(jù)電動機的機械參數(shù)限定變頻器的最高運行頻率。
對最高頻率的設(shè)置，在用外部模擬信號如0～10V電壓設(shè)置工作頻率時，10V電壓所對應(yīng)的頻率就是最高頻率，可以達到400Hz，所以對最高頻率必須重新設(shè)置，否則將產(chǎn)生嚴重故障。通常對最高頻率的初始值設(shè)置為工頻50Hz，即在外部最大給定10V時，變頻器最大只能輸出50Hz，以保證電動機在工頻以下安全運行。
（3）載波頻率
目前中小功率的變頻電路幾乎都采用PWM技術(shù)，PWM變頻電路也可分為電壓型和電流型兩種。根據(jù)正弦波頻率、幅值和半周期脈沖數(shù)，準確計算PWM各脈沖寬度和間隔，據(jù)此控制變頻電路開關(guān)器件的通斷，就可得到所需PWM波形，當輸出正弦波頻率、幅值或相位變化時，其結(jié)果都要變化。通常采用等腰三角波或鋸齒波作為PWM波的載波，等腰三角波應(yīng)用最多，其任一點水平寬度和高度成線性關(guān)系且左右對稱，與任一平緩變化的調(diào)制信號波相交，在交點控制開關(guān)器件通斷，就得寬度正比于信號波幅值的脈沖，其符合PWM的要求。各脈沖的上升沿和下降沿都是由正弦波和三角波的交點決定的，在這里，正弦波稱為調(diào)制波，三角波稱為載波。三角波的頻率稱為載波頻率，用fC表示。載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大，將導(dǎo)致電動機、電纜和變頻器發(fā)熱。
在PWM脈沖序列的作用下，變頻器輸出電流波形是脈動的，脈動頻率與載波頻率一致。脈動電流將使電動機鐵心的硅鋼片之間產(chǎn)生電磁力并引起震動，產(chǎn)生電磁噪聲。
變頻器運行頻率越低，則電壓波的平均占空比越小，電流高次諧波成分越大，應(yīng)適當提高載波頻率，可以改善變頻器輸出電流的波形。變頻器逆變橋同一橋臂的上、下兩個開關(guān)管是在不停地交替導(dǎo)通的，為了保證在交替導(dǎo)通時，只有當一個開關(guān)管完全截止的情況下，另一個開關(guān)管才開始導(dǎo)通，在兩個開關(guān)管交替導(dǎo)通過程中，必須設(shè)有一個死區(qū)時間，以防止兩個開關(guān)管直通短路。在逆變橋中，上、下兩個開關(guān)管在交替導(dǎo)通過程中的死區(qū)時間越窄，載波頻率越高，死區(qū)時間過窄易導(dǎo)致橋臂“直通”而損壞變頻器。變頻器載波頻率與死區(qū)時間的關(guān)系是：
①變頻器的輸出電流越大，每次兩個開關(guān)管交替導(dǎo)通所要求的死區(qū)時間也越長。
②載波頻率越高，則死區(qū)時間的累計值越大，變頻器實際工作的時間越短，變頻器的平均輸出電流越小，輸出功率越小。
載波頻率對輸出電流的影響如圖5-3所示，載波頻率越高，變頻器輸出端線路相互之間，以及線路與地之間分布電容的容抗越小，由高頻脈沖電壓引起的漏電流越大。載波頻率對電氣設(shè)備的影響表現(xiàn)在以下幾個方面：
①當電動機與變頻器之間的距離較遠時，則載波頻率越高，由線路分布電容引起的不良效應(yīng)(如電動機側(cè)電壓升高、電動機震動等)越大。
②載波頻率越高，其高頻電壓通過靜電感應(yīng)對附近的其他電氣設(shè)備的干擾也越嚴重。高頻電流產(chǎn)生的高頻磁場將通過電磁感應(yīng)對其他電氣設(shè)備的控制線路產(chǎn)生干擾，高頻電磁場具有強大的輻射能量，使其他電氣設(shè)備，尤其通信設(shè)備受到干擾。
③載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大，這和電纜長度、電動機發(fā)熱、電纜發(fā)熱、變頻器發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。則電動機定子繞組的集膚效應(yīng)越嚴重，有效電阻值及其損失增大，電動機的輸出功率越小。
目前低電壓通用型變頻器的逆變回路大多采用IGBT元件構(gòu)成，IGBT元件具有開關(guān)速度快﹑損耗小﹑觸發(fā)電路簡單等優(yōu)點。用于變頻器上的IGBT元件，其載波頻率一般設(shè)置在0.75～15kHz之間，通常這個數(shù)值是可調(diào)的。設(shè)置值小，輸出電流波形變差（高次諧波分量增加），電動機有效轉(zhuǎn)矩減少，損耗增加，溫度增高；設(shè)置值大，變頻器自身損耗增加，溫度上升，同時變頻器輸出電壓的變化率du/dt增大。載波頻率對變頻運行的影響見表5-1。
表5-1 載波頻率對變頻運行的影響
變頻器輸出電壓的變化率du/dt對電動機絕緣有很大影響，du/dt主要取決于兩個方面：一是電壓跳變臺階的幅值，它與變頻器的電壓等級和主電路結(jié)構(gòu)有關(guān)；二是逆變器功率器件的開關(guān)速度，開關(guān)速度越高，du/dt越大。
許多品牌的低壓變頻器通常在出廠時將此載頻參數(shù)設(shè)置為最大。然而，過高的載波頻率不一定適合實際負載情況。因為在現(xiàn)場使用中，低壓變頻器屬于普通的二電平電壓型變頻器，相電壓跳變臺階較大，達到直流母線電壓，變頻器輸出多數(shù)未使用輸出濾波器，且變頻器至電動機距離較長，大都在100m左右，由于線路分布電感和分布電容的存在，會產(chǎn)生行波反射放大作用，在參數(shù)適合時，加到電動機繞組上的電壓會成倍增加，對電動機的絕緣（特別是F級絕緣以下的老式電動機）構(gòu)成很大威脅，甚至會燒毀電動機。因此，在實際意義中一定要對這個參數(shù)進行合理設(shè)置，確保系統(tǒng)高效安全運行。
（4）回避頻率
任何機械設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中都會產(chǎn)生一定的震動，而每臺機械設(shè)備又都有一個固有震蕩頻率，它取決于機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如果生產(chǎn)機械設(shè)備運行在某一轉(zhuǎn)速下時，所引起的震蕩頻率和機械設(shè)備的固有震蕩頻率相吻合，則機械設(shè)備的震動將因發(fā)生諧振而變得十分強烈(也稱為機械共震)，可能導(dǎo)致機械設(shè)備損壞。
變頻器驅(qū)動異步電動機運行時，在某些頻率段內(nèi)電動機的電流、轉(zhuǎn)速會發(fā)生震蕩，嚴重時變頻調(diào)速系統(tǒng)無法運行，系統(tǒng)在加速過程中可能出現(xiàn)變頻器過電流保護動作，而使電動機不能正常啟動，在電動機輕載或轉(zhuǎn)動慣量較小時電動機的電流、轉(zhuǎn)速震蕩更為嚴重。為此變頻器均設(shè)有頻率回避功能，可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)震蕩的頻率點，在U/F曲線上設(shè)置回避頻率點或回避頻率點寬度，以在電動機加速時可以自動跳過系統(tǒng)出現(xiàn)震蕩的頻率點或頻率段，保證系統(tǒng)正常運行。設(shè)置回避fJ的目的是使變頻調(diào)速系統(tǒng)回避可能引起諧振的轉(zhuǎn)速，如圖5-4所示。預(yù)置回避頻率時，必須預(yù)置以下兩個數(shù)據(jù)：
①中心回避頻率fJ，即回避頻率所在的位置；
②回避頻率寬度ΔfJ，即回避頻率的區(qū)域，如圖5-4(a)所示。大多數(shù)變頻器都可以預(yù)置三個回避頻率段，如圖5-4(b)所示。
（5）偏置頻率
偏置頻率又叫偏差頻率，其作用是當頻率由外部模擬信號(電壓或電流)進行設(shè)置時，可用偏置頻率調(diào)整頻率設(shè)置信號最低時的輸出頻率，頻率設(shè)置信號與輸出頻率的關(guān)系如圖5-5所示。當變頻器頻率設(shè)置信號為0%時，偏置頻率的偏差值可作用在0～fmax范圍內(nèi)，有的變頻器(如明電舍、三墾)還可對偏置極性進行設(shè)置。若在系統(tǒng)調(diào)試中當頻率設(shè)置信號為0%時，變頻器輸出頻率不為零，而為某一頻率值時，可將偏置頻率設(shè)置為變頻器輸出某一頻率的負值，即可使變頻器輸出頻率為零。偏置頻率用fBI表示，也可用偏置頻率的百分數(shù)fBI％表示：
式中：fBI％為偏置頻率百分數(shù)；fBI為偏置頻率，Hz；fMAX變頻器輸出最大頻率，Hz。
（6）頻率設(shè)置信號增益
頻率設(shè)置信號增益功能僅在用外部模擬信號設(shè)置頻率時才有效，是用來補償外部設(shè)置信號電壓與變頻器內(nèi)電壓(+10V)的不一致問題；同時方便模擬設(shè)置信號電壓的選擇，當給定信號為最大值Xmax時，對應(yīng)的最大給定頻率fXM與變頻器預(yù)置的最大輸出頻率fmax的比的百分數(shù)定義為頻率增益，用G％表示：
式中：Ｇ％為頻率增益，％；fmax為變頻器預(yù)置的最大頻率，Hz；fXM為虛擬的最大給定頻率，Hz。
變頻器的最大給定頻率fXM與最大頻率fmax不一定相等，當頻率增益Ｇ％＜100％時，變頻器實際輸出的最大頻率就等于給定頻率fXM，如圖5-6中之曲線②所示，當頻率增益Ｇ％＞100％時，變頻器實際輸出的最大頻率等于最大頻率fmax，如圖4-6中的曲線③所示。當輸入最大信號時，輸出頻率不滿足要求時，可通過調(diào)整頻率增益G%解決。G%下調(diào)時最大輸入信號的頻率下降，相反，G%上調(diào)時，最大輸入信號時的頻率上升。
（7）頻率指令保持
頻率指令保持功能是在變頻器停止運行后，對是否保持停機前的運行的頻率作出選擇。頻率保持功能無效，系統(tǒng)啟動時，變頻器運行頻率為0Hz，如要回復(fù)到原來的工作頻率，須重新加速。頻率保持功能有效。系統(tǒng)啟動時，變頻器運行頻率自動上升到停機前的工作頻率。
（8）點動頻率功能
各類機械在調(diào)試過程中經(jīng)常使用到點動操作方式，為此變頻器設(shè)有點動頻率功能，其主要用于系統(tǒng)調(diào)試，點動頻率fJ是通過功能預(yù)置來確定的，有的變頻器也可以預(yù)置多檔點動頻率，點動頻率較低，一般也不需要調(diào)節(jié)。
