變頻器工作原理
發布者：lqy82347590 發布時間：2011-11-21 17:23:35
概述
主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。 它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。 整流器
最近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。 平波回路
在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時，如果電源和主電路構成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。 逆變器
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。以電壓型pwm逆變器為例示出開關時間和電壓波形。
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。
（1）運算電路：將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。
�。�2）電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
�。�3）驅動電路：驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。
�。�4）速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。
�。�5）保護電路：檢測主電路的電壓、電流等，當發生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。
三 晶變頻器產品系列
1、S350高端變頻器系列
■采用最新高速電機控制專用芯片DSP，確保矢量控制快速響應
■硬件電路模塊化設計，確保電路穩定高效運行
■外觀設計結合歐洲汽車設計理念，線條流暢，外形美觀 ■結構采用獨立風道設計，風扇可自由拆卸，散熱性好
■無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉矩控制、V/F控制均可選擇
■強大的輸入輸出多功能可編程端子，調速脈沖輸入，兩路模擬量輸出
■獨特的“挖土機”自適應控制特性，對運行期間電機轉矩上限自動限制，有效抑制過流頻繁跳閘
■寬電壓輸入，輸出電壓自動穩壓（AVR），瞬間掉電不停機，適應能力更強
■內置先進的 PID 算法 ，響應快、適應性強、調試簡單 ； 16 段速控制，簡易PLC 實現定時、定速、定向等多功能邏輯控制，多種靈活的控制方式以滿足各種不同復雜工況要求
■內置國際標準的 MODBUS RTU ASCII 通訊協議，用戶可通過PC/PLC控制上位機等實現變頻器485通訊組網集中控制
2、個性化變頻器產品解決方案
■軟件框架式，快速響應客戶軟件修改需求
■硬件模塊化設計，穩定性強
■結構為您量身定制
■CAN總線，Profbus-DP，RS485，RS232，通信集中控制
■界面一鍵式傻瓜設計，操作簡易方便
3、經濟迷你型
■采用上下接線方式，結構緊湊，安裝方便
■矢量控制模式，180% 啟動轉矩
■內置簡易PLC功能，RS485通信接口
■最大頻率加速、減速時間可達到0.1S
■動態性能穩定、反應速度快，適合于頻繁起動、正反轉場合
■變頻器與電機匹配使用，無需放大變頻器容量
4、矢量通用型
■低頻轉矩輸出180% ，低頻運行特性良好
■輸出頻率最大600Hz，可控制高速電機
■全方位的偵測保護功能(過壓、欠壓、過載)瞬間停電再起動
■加速、減速、動轉中失速防止等保護功能
■電機動態參數自動識別功能，保證系統的穩定性和精確性
■高速停機時響應快
■豐富靈活的輸入、輸出接口和控制方式，通用性強
■采用SMT全貼裝生產及三防漆處理工藝，產品穩定度高
■全系列采用最新西門子IGBT功率器件，確保品質的高質量
5、風機專用型
■針對風機節能控制設計
■內置PID和先進的節能軟件
■高效節能，節電效果20%～60%(根據實際工況而定)
■簡便管理、安全保護、實現自動化控制
■延長風機設備壽命、保護電網穩定、保減磨損，降低故障率
■實現軟起，制動功能
三菱變頻器產品系列
1、FR-A700系列高性能矢量變頻器A700產品適用于各類對負載要求較高的設備，如起重、電梯、印包、印染、材料卷取及其它通用場合。三菱FR-A700系列變頻器具有高水準的驅動性能。
■具有獨特的無傳感器矢量控制模式，在不需要采用編碼器的情況下可以使用各式各樣的機械設備在超低速區域高精度的運轉。
■帶轉矩模式控制，并且在速度控制模式下可以使用轉矩限制功能。
■具有矢量控制功通能（帶編碼器），變頻器可以實現位置控制和快響應、高精度的速度控制（零速控制，伺服鎖定等）及轉矩控制。
2、FR-F700系列多功能通用變頻器
F700變頻器除了應用在很多通用場合外，特別適合于風機、水泵、空調等行業。
■FR-F700系列產品除了與其它變頻器具有相同的常規PID控制功能外，并擴充了多泵控制功能。
■最佳勵磁控制功能，除恒速時可以使用外，在加減速時也可以起作用，可以進一步優化節能效果。
■新開發的節能監視功能，可以通過操作面板、輸出端子（端子CA、AM）和通信來確認節能效果，使節能效果一目了然。
3、FR-E700系列經濟型高性能變頻器
E700系列可實現高驅動性能的經濟型產品，可應用于起重、電梯、包裝、機械、抽壓機等行業。
■具有多種磁通矢量控制方式：在0。5Hz情況下，使用先進磁通矢量控制模式可以使轉矩提高到200%（3。7kw以下）。
■短時超載增加到200%時允許持續時間為3S，誤報警將更少發生，經過改進的限轉矩及限電流功能可以為機械提供必要的保護。
4、FR-D700系列緊湊型多功能變頻器
D700系列產品為多功能、緊湊型產品，多用于起重、電梯、包裝、機械、抽壓機等行業。
■具有通用磁通矢量控制方式，在1Hz情況下，可以使轉矩提高到150%。擴義浮輥控制和三角波功能。
■帶安全停止功能，實現緊急停止有二種方法，通過控制MC接觸器來切斷輸入電源或對變頻器內部逆變模塊驅動回路進行直接切斷，以符合歐洲標準的安全功能，目的是節約設備投入。
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