变频器在实际应用中需要和许多开关电器与保护电器相接而构成主电路，图4-5为单独控制的外接主电路，图中，QF是低压断路器，KM是接触器的主触头，UF是变频器。交流电源由变频器的输入端R、S、T进线，变频器的输出端U、V、W连接至电动机M。

4.2.1.1 主电路中低压断路器的功能及选择

1.低压断路器的主要功能

（1）隔离作用 当变频器需要检修或因某种原因而太长时间不用时，将QF切断，使变频器与电源隔离。

（2）保护作用 当变频器内部发生故障时，变频器本身有时将不能自行切断输出电流，而必须由接在线路上的低压断路器来切断变频器与电源的联系，以达到防止事故进一步扩大的目的。

图4-4 VFD-M变频器的基本接线图

2.低压断路器的选择

（1）变频器单独控制的主电路 低压断路器都具有过电流保护功能，选用时应充分考虑电路中是否有正常过电流，以防止过电流保护功能的误动作。低压断路器的选择可根据变频器的额定电流I_N参考下式选择：

I_QN≥（1.3～1.4）I_N （4-6）

式中 I_QN——低压断路器的额定电流（A）；

I_N——变频器的额定电流（A）。

（2）具有和工频切换控制的主电路 图4-6为切换控制的主电路，QF闭合，KM1与KM2闭合，使电动机工作在变频器供电情况下，QF闭合，KM1与KM2断开，KM3闭合，使电动机工作在工频供电情况下。实际应用中，某些生产设备是不允许停机的，当变频器发生故障时，须将电动机切换到工频电源供电情况下运行，还有为了减少设备的投资费用，常常用一台变频器控制两台或三台电动机，在应用中要根据工艺要求进行切换，必有电动机工作在工频电源供电状态下。所以，为了避免误动作，低压断路器的额定电流应大于或等于电动机在工频下的起动电流来选择，应大于或等于2.5倍的电动机额定电流。

在进行具体的设计工作时，应根据所选设备进行确认。此外，当以电网电源作为备用电路时，还应注意断路器会不会因为将电动机直接接入电源时的起动电流或电动机进行星-三角起动切换时的电流而跳闸。

图4-5 变频器外接主电路接线

a）实际端子接线 b）主电路(www.daowen.com)

图4-6 工频切换控制的主电路

4.2.1.2 主电路中接触器的功能及选择

因为在使用变频器时电动机的起动、停止等控制是通过变频器的控制端子指令进行的，接触器是为了当变频器出现故障时能够将其从电源上切除而配置的，可通过按钮方便地控制变频器的接通与断开，变频器发生故障时，切断电源。如图4-6所示，KM1为输入端接触器，主触头的额定电流只需不小于变频器的额定电流；KM2为输出端接触器，因为变频器的输出端有较强的谐波成分，故有效值略大于工频运行时的有效值I_KN≥1.1I_MN；KM3为工频接触器，接触器的选择应考虑电动机在工频情况下的起动情况，其触头电流可按电动机的额定电流加大一个接触器的额定电流档次来选择。

4.2.1.3 主电路中电动机的过载保护

变频器都具有电子热保护功能，不需要专门设置外部热继电器进行电动机过载保护，但是用一台变频器驱动多台电动机时，由于电动机的功率比变频器的小得多，变频器将无法对电动机的过载进行保护，通常在每个电动机上再加装一个热继电器。热继电器的选择，可根据热继电器的发热元件的额定电流大于或等于1.1～1.15倍的电动机额定电流来选择。

4.2.1.4 主电路线径的选择

1.电源与变频器之间的导线

和同功率普通电动机的导线选择方法相同，考虑到其输入侧的功率因数往往较低，故应本着宜大不宜小的原则来决定线径。

2.变频器与电动机之间的导线

当电动机频率下降时，电压也要下降，在电流不变的情况下，线路电压降ΔU在输出电压中占的比例将上升，而电动机得到电压的比例则下降，有可能导致电动机带不动负载并发热。所以，在决定变频器与电动机之间导线的线径时，要尽量减轻线路电压降ΔU的影响。一般要求

ΔU≤（2～3）％U_N （4-7）

式中 I_N——电动机的额定电流（A）；

R₀——单位长度导线的电阻（mΩ/m）；

l——导线的长度（m）。