电子说
变频器是将一种频率的电源转换成另外一种频率的电源的控制装置,主要是通过电力半导体器件来实现,目前变频的主流技术就是将工频交流电源整流成直流电源,再通过逆变技术将直流电源逆变为需要的交流电源。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
1、整流器 近大量使用的是二级管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
2、平波回路
在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主威廉希尔官方网站 构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。
3、逆变器
同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到三相交流输出。 以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
4、主威廉希尔官方网站 和控制威廉希尔官方网站
主威廉希尔官方网站 是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主威廉希尔官方网站 大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。
它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
控制威廉希尔官方网站 是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主威廉希尔官方网站 提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算威廉希尔官方网站 ”,主威廉希尔官方网站 的“电压、电流检测威廉希尔官方网站 ”,电动机的“速度检测威廉希尔官方网站 ”,将运算威廉希尔官方网站 的控制信号进行放大的“驱动威廉希尔官方网站 ”,以及逆变器和电动机的“保护威廉希尔官方网站 ”组成。 (1)运算威廉希尔官方网站 :将外部的速度、转矩等指令同检测威廉希尔官方网站 的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。
(2)电压、电流检测威廉希尔官方网站 :与主回路电位隔离检测电压、电流等。
(3)驱动威廉希尔官方网站 :驱动主威廉希尔官方网站 器件的威廉希尔官方网站 。它与控制威廉希尔官方网站 隔离使主威廉希尔官方网站 器件导通、关断。
(4)速度检测威廉希尔官方网站 :以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
(5)保护威廉希尔官方网站 :检测主威廉希尔官方网站 的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。
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审核编辑 黄宇
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