變頻器原理

1、變頻器工作原理變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、再次整流（直流變交流）、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成的。1.電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為什么能夠自由地改變？1:rmin電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度單位：每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù)，也可表示為rpm.例如：2極電機(jī)50Hz3000[rmin]4極電機(jī)50Hz1500[rmin]結(jié)論：電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成比例本文中所指的電機(jī)為感應(yīng)式交流電機(jī)，在工業(yè)中所使用的大部分電機(jī)均為此類型電機(jī)。感應(yīng)式交流電機(jī)（以后簡稱為

2、電機(jī)）的旋轉(zhuǎn)速度近似地確決于電機(jī)的極數(shù)和頻率。由電機(jī)的工作原理決定電機(jī)的極數(shù)是固定不變的。由于該極數(shù)值不是一個(gè)連續(xù)的數(shù)值（為2的倍數(shù)，例如極數(shù)為2，4，6），所以一般不適和通過改變?cè)撝祦碚{(diào)整電機(jī)的速度。另外，頻率能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī)，這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制。因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機(jī)調(diào)速設(shè)備的優(yōu)選設(shè)備。n=60fpn:同步速度f:電源頻率p:電機(jī)極對(duì)數(shù)結(jié)論：改變頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法如果

3、僅改變頻率而不改變電壓，頻率降低時(shí)會(huì)使電機(jī)出于過電壓（過勵(lì)磁），導(dǎo)致電機(jī)可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓。輸出頻率在額定頻率以上時(shí)，電壓卻不可以繼續(xù)增加，最高只能是等于電機(jī)的額定電壓。例如：為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半，把變頻器的輸出頻率從50Hz改變到25Hz，這時(shí)變頻器的輸出電壓就需要從400V改變到約200V2.當(dāng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度（頻率）改變時(shí)，其輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)怎樣？1:工頻電源由電網(wǎng)提供的動(dòng)力電源（商用電源）2:起

4、動(dòng)電流當(dāng)電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，變頻器的輸出電流變頻器驅(qū)動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩要小于直接用工頻電源驅(qū)動(dòng)電機(jī)在工頻電源供電時(shí)起動(dòng)和加速?zèng)_擊很大，而當(dāng)使用變頻器供電時(shí)，這些沖擊就要弱一些。工頻直接起動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的起動(dòng)起動(dòng)電流。而當(dāng)使用變頻器時(shí)，變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機(jī)上的，所以電機(jī)起動(dòng)電流和沖擊要小些。通常，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減?。ㄋ俣冉档停┒鴾p小。減小的實(shí)際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊(cè)中會(huì)給出說明。通過使用磁通矢量控制的變頻器，將改

5、善電機(jī)低速時(shí)轉(zhuǎn)矩的不足，甚至在低速區(qū)電機(jī)也可輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。3.當(dāng)變頻器調(diào)速到大于50Hz頻率時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低通常的電機(jī)是按50Hz電壓設(shè)計(jì)制造的，其額定轉(zhuǎn)矩也是在這個(gè)電壓范圍內(nèi)給出的。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速.(T=TeP=Pe)變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當(dāng)電機(jī)以大于50Hz頻率速度運(yùn)行時(shí)，電機(jī)負(fù)載的大小必須要給予考慮，以防止電機(jī)“矢量控制“把電機(jī)的電流值進(jìn)行

6、分配，從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量（如勵(lì)磁分量）的數(shù)值。“矢量控制“可以通過對(duì)電機(jī)端的電壓降的響應(yīng)，進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償，在不增加電流的情況下，允許電機(jī)產(chǎn)出大的轉(zhuǎn)矩。此功能對(duì)改善電機(jī)低速時(shí)溫升也有效。變頻器結(jié)構(gòu)變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備。其中控制電路完成對(duì)主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成

7、交流電。對(duì)于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來說，有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。1.整流器，它與單相或三相交流電源相連接，產(chǎn)生脈動(dòng)的直流電壓。2.中間電路，有以下三種作用：a.使脈動(dòng)的直流電壓變得穩(wěn)定或平滑，供逆變器使用。b.通過開關(guān)電源為各個(gè)控制線路供電。c.可以配置濾波或制動(dòng)裝置以提高變頻器性能。3.逆變器，將固定的直流電壓變換成可變電壓和頻率的交流電壓。4.控制電路，它將信號(hào)傳送給整流器、中間電路和

8、逆變器，同時(shí)它也接收來自這些部分的信號(hào)。其主要組成部分是：輸出驅(qū)動(dòng)電路、操作控制電路。主要功能是：a.利用信號(hào)來開關(guān)逆變器的半導(dǎo)體器件。b.提供操作變頻器的各種控制信號(hào)。c.監(jiān)視變頻器的工作狀態(tài)，提供保護(hù)功能。PPSI3N100820第一級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示MOV模塊密封式NPE保護(hù)，通流容量100KAPPSI360AM820第一級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示遙信聲光報(bào)警雷擊計(jì)數(shù)可更換模塊沖擊通流容量達(dá)60KAPPSI360A

9、820第一級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示遙信聲光報(bào)警雷擊計(jì)數(shù)MOV模塊，沖擊通流容量達(dá)60KAPPSI340AM820第二級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示遙信聲光報(bào)警雷擊計(jì)數(shù)可更換模塊沖擊通流容量達(dá)40KAPPSII340A820第二級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示遙信聲光報(bào)警雷擊計(jì)數(shù)MOV模塊，沖擊通流容量達(dá)40KAPPSII340820第二級(jí)電源防雷箱電源避雷箱失效指示MOV模塊密封式，通流容量40KAPPSII320820第二級(jí)電源防