变频器的工作原理及应用
• 2、制动单元VB • 由 GTR(大功率晶体管 )或IGBT(绝缘栅
双极型晶体管 )及其驱动电路构成。其作用是为 放电电流IB流经RB提供通路。
三、直-交变换部分
• 1、逆变管V1~V6
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组成逆变桥,把VD1~VD6整流的直流电逆变为交流
电。这是变频器的核心部分。
• 2、续流二极管VD7~VD12
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2、滤波电容器CF作用:
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(1)滤除全波整流后的电压纹波;
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(2)当负载变化时,使直流电压保持平衡。
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因为受电容量和耐压的限制,滤波电路通常由若干个电容器并联成一组,
又由两个电容器组串联而成。如图中的CF1和CF2。由于两组电容特性不可能
完全相同,在每组电容组上并联一个阻值相等的分压电阻RC1和RC2。
四、缓冲电路 缓冲电路如图2所示。
逆变管在导通和判断的瞬间,其电压和电流的变化率是比较 大的,可能全逆变管受到损害。因此,每个逆变管旁边还要 接入缓冲电路,其作用就是减缓电压和电流的变化率。
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1、C01~C06
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逆变管V1~V6每次由导通到截止的判断瞬间,集电极C和发射极
E间的电压将迅速地由0V上升为直流电压UD。过高的电压增长率将导
变频器的概况:
• 变频调速是最有发展前途的一种交流调速
方式。目前,变频器在各个行业都有广泛 的应用。如我厂的油泵、风机等几类负载, 代表着变频器低端应用的发展方向。
• 通常,把电压和频率固定不变的交流电变
换为电压或频率可变的交流电的装置称作 “变频器”。
变频器的概况:
• 变频 器 的 功用是将频率固定(通常为工频
变频器的概况:
• 异步电机调速系统的种类很多,但是效率
很高、性能最好、应用最广的是变频调速, 它可以构成高动态性能的交流调速系统来 取代直流调速系统,是交流调速的 主要发 展方向。变频调速是以变频器向交流电机 供电,并构成开环或闭环系统,从而实现 对交流电机的宽范围内无级调速。变频器 可把固定电压、固定频率的交流电变换为 可调电压、可调频率的交流电。
变频器
• 一、变频器概述 • 二、变频器基本原理 • 三、变频器的保护功能 • 四、变频器的干扰及预防措施 • 五、变频器应用
变频器的概况:
• 三相交流异步电机的结构简单、坚固、运
行可靠、价格低廉,在冶金、建材、矿山、 化工等重工业领域发挥着巨大作用。人们 希望在许多场合下能够用可调速的交流电 机来代替直流电机,从而降低成本,提高 运行的可靠性。如果实现交流调速,每台 电机将节能20%以上,而且在恒转矩条件 下,能降低轴上的输出功率,既提高了电 机效率,又可获得节能效果。
变频器的工作原理:
交-直-交变频器主电路:
• 目前,通用型变频器绝大多数是交—直—交型变
频器,通常尤以电压器变频器为通用,其主电路 图(见图1.1),它是变频器的核心电路,由整流 电路(交—直交换),直流滤波电路(能耗电路) 及逆变电路(直—交变换)组成。
一、交-直变换部分
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1、VD1~VD6组成三相整流桥,将交流变换为直流。
一个变频调速系统主要由静止式变频装置、交流电 动机和控制电路3大部分组成,
静止式变频装置的输入是三相式单相恒频、恒压 电源,输出则是频率和电压均可调的三相交流电。 至于控制电路,变频调速系统要比直流调速系统 和其他交流调速系统复杂得多,这是由于被控对 象—感应电动机本身的电磁关系以及变频器的控 制均较复杂所致。因此变频调速系统的控制任务 大多是由微处理机承担。
致逆变管的损坏。C01~C06的作用就是减小逆变管由导通到截止时
过高的电压增长率,防止逆变损坏。
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2、R01~R06
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逆变管V1~V6由导通到截止的瞬间,C01~C06所充的电压(等
于UD)将V1~V6放电。此放电电流的初值很大,并且叠加在负载电
流上,导致逆变管的损坏。R01~R06的作用就是限制逆变管在导通
50HZ)的交流点(三相的或单相的)交换成频 率连续可调的三相交流电源。
• 如下图 2. 1所示,变频器的输入端(R,S ,T)
接至频率固定的三相交流电源,输出端(U,V, W)输出的是频率在一定范围内连续可调的 三相交流电,接至电机。
VVVF(Variation Voltage Variation Frequency)频率可变、电压可变。
瞬间C01~C06的放电电流。
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3、VD01~VD06
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R01~R06的接入,又会影响到C01~C06在V1~V6关断时减小电
压增长率的效果。VD01~VD06接入后,在V1~V6关断过程中,使
R01~R06不起作用;而在V1~V6接通过程中,又迫使C01~C06的放
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3、限流电阻RL和开关SL
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RL作用:变频器刚合上闸瞬间冲击电流比较经RL,限制冲击电流,将电容CF的充电电流限制在一
定范围内。
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SL作用:当CF充电到一定电压,SL闭合,将RL短路。一些变频器使用晶
闸管代替(如虚线所示)。
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4、电源指示HL
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作用:除作为变频器通电指示外,还作为变频器断电后,变频器是否有
电的指示(灯灭后才能进行拆线等操作)。
二、能耗电路部分
• 1、制动电阻RB • 变频器在频率下降的过程中,将处于再生制
动状态,回馈的电能将存贮在电容CF中,使直流 电压不断上升,甚至达到十分危险的程度。RB的 作用就是将这部分回馈能量消耗掉。一些变频器 此电阻是外接的,都有外接端子(如DB+,DB -)。
• 作用:(1)电机是感性负载,其电流中有无功分量,为
无功电流返回直流电源提供“通道”;
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(2)频率下降,电机处于再生制动状态时,再生电
流通过VD7~VD12整流后返回给直流电路;
•
(3)V1~V6逆变过程中,同一桥臂的两个逆变管不
停地处于导通和截止状态。在这个换相过程中,也需要
VD7~VD12提供通路。
变频器的工作原理:
• (一) 变频调速的构成 • 要实现变频调速,必须有频率可调的交流电源,
但电力系统却只能提供固定频率的交流电源,因 此需要一套变频装置来完成变频的任务。历史上 曾出现过旋转变频机组,但由于存在许多缺点而 现在很少使用。现代的变频器都是由大功率电子 器件构成的。相对于旋转变频机组,被称为静止 式变频装置,是构成变频调速系统的中心环节。