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變頻器的工作原理是什么?

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樓主
發表于 2018-10-24 16:52:41 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
微信用戶求助:變頻器的工作原理是什么?
變頻器主要工作原理其實就是將交流電轉變成直流電,然后再將直流電轉變為交流電,這兩個過程,交流變直流叫做整流,直流變交流叫做逆變,再加上一些穩壓、濾波、檢測電路、保護電路等就組成了變頻器。
整流電流:大量使用的是二極管的變流器,它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構成可逆變流器,由于其功率方向可逆,可以進行再生運轉。
逆變電路:同整流器相反,逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率,以所確定的時間使6個開關器件導通、關斷就可以得到3相交流輸出。

控制電路:是給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的回路,它有頻率、電壓的“運算電路”,主電路的“電壓、電流檢測電路”,電動機的“速度檢測電路”,將運算電路的控制信號進行放大的“驅動電路”,以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。
變頻調速的基本原理:
變頻器的功用是將頻率固定的(通常為 50Hz的)交流電(三相或單相)變成頻率連續可調(多數為 0-400Hz)的三相交流電。
電機的轉速公式:n=60f/p (P一定)
根據上述公式,改變頻率f,就能連續的改變電機的轉速n。
變頻器的主要作用:主要用于節能,這個節能也是相對的,如果用在低于工頻,那是能節能的,但是要是一直使用在工頻情況下,對于節能還是差一點,另一個主要作用就是相對于軟啟動的功能,加速及減速都能勻速開始,而且加減速時間都可以設定。

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沙發
 樓主| 發表于 2019-6-19 16:25:26 | 只看該作者
變頻器的英文名稱為VFD或VVVF,它是一種將電壓和頻率(50HZ)不變的工頻電,利用半導體器整流和逆變器技術將它變成可變電壓或頻率的交流電裝置。
對于常用VVVF 或SPWM變頻或矢量控制變頻器,首先是把50HZ交流電通過三相橋式整流器整流,轉換或直流電源,然后用電容濾波,送入逆變模塊IGBT(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元、微處理單元。見下圖所示。

按照用途它可以分為通用變頻器和專用變頻器兩大類;通用變頻器是指它在很多方面具有通用性,該類變頻器簡化了一些系統功能,達到以節能為主要目的,多為中小容量變頻器,專用變頻器指針對某一方面或某一領域而設計研發的變頻器。
其中變頻器又可分為電壓型和電流型二種。見下圖所示。

①電壓型變頻器是將電壓源的直流轉換為交流,它的直流回路中的濾波為電解電容。
②電流型變頻器則是將電流源的直流變換為交流,其直流回路濾波是電感。控制其輸出的量值和波形。實際上就是能量的大小用脈沖的幅度來表示,整流輸出電路中增加絕緣刪雙極型晶體管(IGBT),通過對該 IGBT 的控制改變整流電路輸出的直流電壓幅度(140~390V),這樣變頻電路輸出的脈沖電壓不但寬度可變,而且幅度也可變。
PWM是 Pulse Width Modulation(脈沖寬度調制)的縮寫。PWM 變頻器同樣是按照一定規律對脈沖列的脈沖寬度進行調制,控制其輸出量和波形。實際上就是能量的大小用脈沖寬度來表示,此種驅動方式,整流電路輸出的直流供電電壓基本保持不變,變頻器功率模塊的輸出電壓幅度恒定,控制脈沖的寬度受微處理器控制。
工業常用的變頻器是在改變輸出頻率的同時,也改變輸出電壓值(V/F方式),這種控制模式最大的優點是保證調頻下降后不使電機發熱燒壞。如果此時僅僅改變頻率電壓不變,特別是0HZ逐升或降速到10HZ左右,會引起電機電流超過額定值發熱燒壞電機。例如;將變頻電機旋轉速度由60HZ調減到30HZ時,此時變頻器的輸出電壓就會從380V下降到200V左右。

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