變頻器的原理和應(yīng)用

變頻器的原理和應(yīng)用

車間

序：什么是變頻器變頻器:通過(guò)改變電源頻率的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備一.變頻器的分類變頻器的類型一般包括：

高壓變頻器，和低壓變頻器，中壓變頻器

從原理上來(lái)區(qū)分包括：

1.交直交變頻器2.交交變頻器兩種變頻器的特點(diǎn)：

“交交變頻器”價(jià)格低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是性能欠佳；

“交直交變頻器”性能穩(wěn)定，目前市場(chǎng)上大多是“交直交”變頻器。

以下所述內(nèi)容主要為“交直交”變頻器二.變頻器的工作原理簡(jiǎn)介1.變頻器原理簡(jiǎn)圖二.變頻器的工作原理簡(jiǎn)介控制部分控制部分包括：檢測(cè)部分，IGBT驅(qū)動(dòng)部分，cpu主控部分2.變頻器內(nèi)部常見(jiàn)原件二.變頻器的工作原理簡(jiǎn)介3.變頻器主電路示意圖二.變頻器的工作原理簡(jiǎn)介1.整流部分：變頻器的整流部分由VD1-VD6六個(gè)整流二極管組成不可控全波整流橋。對(duì)于380V的額定電源，通過(guò)三相整流后得到一個(gè)513V的直流電壓。2.濾波：通過(guò)并聯(lián)在直流母線間的電容對(duì)整流得到的直流電進(jìn)行濾波，一般在直流母線上測(cè)的電壓要高于513V，因?yàn)殡娙萦猩龎鹤饔谩?.充電電阻：作用是防止開(kāi)機(jī)上電瞬間電容對(duì)地短路，燒壞儲(chǔ)能電容開(kāi)機(jī)前電容二端的電壓為0V；所以在上電（開(kāi)機(jī)）的瞬間電容對(duì)地為短路狀態(tài)。如果不加充電電阻在整流橋與電解電容之間，則相當(dāng)于380V電源直接對(duì)地短路，瞬間整流橋通過(guò)無(wú)窮大的電流導(dǎo)致整流橋炸掉。一般而言變頻器的功率越大，充電電阻越小。充電電阻的選擇范圍一般為：10-300Ω。4.控制部分：控制部分包括，電源板，驅(qū)動(dòng)板，cpu板，等。5.逆變部分：逆變部分一般有IGBT（或者集成智能模塊）組成，受控制部分驅(qū)動(dòng)。三.變頻器的常用外部原件1.制動(dòng)單元

制動(dòng)單元一般分“外接制動(dòng)單元”和內(nèi)置“制動(dòng)單元”，小功率變頻器制動(dòng)單元都是內(nèi)置的。

作用：因電動(dòng)機(jī)同時(shí)也是個(gè)發(fā)電機(jī)，外接電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)瞬時(shí)，電機(jī)所產(chǎn)生的電能會(huì)損壞變頻器內(nèi)部原件，必須消耗掉。制動(dòng)單元的作用就是一個(gè)按時(shí)打開(kāi)的開(kāi)關(guān)，把電機(jī)產(chǎn)生的電能傳遞給制動(dòng)電阻，變成熱能消耗掉。

三.變頻器的常用外部原件制動(dòng)單元制動(dòng)電阻注意：變頻器外接制動(dòng)單元（斬波器）接線，必須是制動(dòng)單元正極（P）接變頻器直流母線正極，制動(dòng)單元負(fù)極（N）接變頻器直流母線負(fù)極.2.外接制動(dòng)單元和電阻接線時(shí)：一定要區(qū)分“制動(dòng)電阻”和“制動(dòng)單元”的位置兩者不可混淆.三.變頻器的常用外部原件3.輸出，輸入電抗器

作用：對(duì)電源進(jìn)行過(guò)濾，減少高次諧波對(duì)變頻器的危害，或減少變頻器對(duì)電網(wǎng)的污染，穩(wěn)定電壓，平滑三相電流等。

三.變頻器的常用外部原件交流電抗器一般裝在變頻器輸入端或者輸出端，直流電抗器串接在直流母線中間四.變頻器的接線注意：必須保證輸入和輸出不能接反制動(dòng)單元正負(fù)極正確五.變頻器的應(yīng)用環(huán)境1.高溫對(duì)變頻器的危害

高溫會(huì)造成變頻器功率原件壽命變短，甚至損壞，變頻器必須有良好的散熱能力，環(huán)境溫度適中。2.電網(wǎng)污染對(duì)變頻器的危害

高次諧波對(duì)對(duì)電子原件損害較大，必要是變頻器要加裝交流電抗器，或直流電抗器。3.日常維護(hù)注意事項(xiàng)

對(duì)變頻器維護(hù)前，必須斷開(kāi)電源，一直到變頻器指示燈或面板完全熄滅后，才能進(jìn)行下步操作。什么是高次諧波：通俗的比喻，我們?nèi)粘Ｓ玫墓I(yè)電頻率是50赫茲，把50HZ作為基頻，如果電網(wǎng)瞬時(shí)頻率達(dá)到100HZ，就是2次諧波，如果瞬時(shí)頻率達(dá)到350ＨＺ，就是7次諧波。變頻器本身也會(huì)產(chǎn)生諧波，一般是5次或者7次諧波，同樣會(huì)對(duì)其他變頻設(shè)備造成干擾。五.變頻器的應(yīng)用環(huán)境4.變頻器外接設(shè)備注意事項(xiàng)

變頻器輸出側(cè)不允許接帶有電容的電機(jī)；

可能造成變頻器損壞

變頻器上端不能加裝“零序電流漏電保護(hù)器”；

輸出電纜會(huì)產(chǎn)生電容效應(yīng)，零序電流不可能為零

變頻器輸出的三相交流電不是三相正弦交流電；

測(cè)量變頻器輸出電壓要用指針式萬(wàn)用表通常在電源與變頻器之間要接入(低壓斷路器或接觸器)，以便在發(fā)生故障時(shí)能迅速切斷電源。輸出側(cè)一般不允許接入接觸器。沒(méi)有經(jīng)過(guò)特別設(shè)置，變頻器控制回路嚴(yán)禁接入外部電源。六.變頻器的日常維護(hù)1.變頻器除塵與清潔要經(jīng)常對(duì)變頻器除塵吹灰，保證散熱片干凈，散熱風(fēng)扇運(yùn)行良好。2.外接端子檢查

接線端子必須緊固，松動(dòng)，打火都可能造成變頻器損壞。3.外接電機(jī)的絕緣檢測(cè)

定期對(duì)外圍設(shè)備進(jìn)行絕緣檢測(cè)，用兆歐表檢測(cè)絕緣時(shí)，必須把電機(jī)和變頻器脫離，然后對(duì)電機(jī)進(jìn)行絕