根据变频器控制电机运行的功能框图(上图),三相电源经过变频器整流桥整流之后,经电容滤波送到逆变桥(IGBT),再经过逆变桥输出频率、电压可调的三相交流电去控制电机的运行。三相互差120度的交流电在电动机的三相定子线圈绕组里流过,产生旋转磁场,使电动机的转子在定子绕组旋转磁场的作用下自动旋转起来。电动机的三相定子绕组流过电流之后产生了旋转磁场,而根据电磁感应的原理,电动机的外壳就会产生感应电动势。此感应电动势的大小,就取决于变频器IGBT的开关频率的大小和C×DV/DT(与IGBT的开关的速度有关)。如果这个感应电动势较大,那么人触摸到就会感觉被电击一样。理论上IGBT的开关频率越高,电机外壳的感应电动势的有效值(即感应电压)就越高,而变频器对电机的控制精度和动态响应也就越高,人体触摸之后被电的感觉就越大;反之,IGBT的开关频率越低,电机外壳的感应动势的有效值(感应电压)就越低,而从体触摸到之后被电的感觉就越小。变频器只是通过安装输入/输出滤波器是无法达到抑制和减少干扰的问题。高性能矢量变频器
通过变换电机电源的频率来实现控制电机电力的设备。它的主要组成包括:整流、滤波、逆变器、驱动单元、制动单元、微处理单元、检测单元等。安装变频器的主要作用就是节能、调速,实现这一目的需要通过里面的IGBT通断改变输出电压和输出频率,按照电机的真实需求为其提供电源。另外,变频器拥有许多保护作用,例如过流、过压、过载保护等。变频器工作的时候,控制单元控制主电路,整流单元把交流电转变成直流电,之后对直流电进行梳理,输出平滑的滤波,***逆变器再把直流电变回可控的交流电。通过这一系列的操作,就可以调速了,到时电机需要用多少的电就可以按量输出,避免浪费。高压变频器供货商减少对电源的干扰,可在变频器输入侧设置输入滤波器。
变频器的优点还体现在它的节能环保特性上。传统的电机在启动和运行过程中会产生较大的冲击电流和无用功,而变频器则能够通过软启动和智能调速等技术手段,降低这些损耗。这不仅有利于延长电机的使用寿命,也符合当前绿色低碳的环保理念。随着科技的不断进步和工业自动化程度的提高,变频器的功能和性能也在不断提升。未来,变频器将会更加智能化、网络化,为实现工业4.0和智能制造贡献力量。无论是在现有的传统产业升级中,还是在新兴的高技术领域,变频器都将继续发挥重要作用,推动工业领域向更高效、更绿色的方向发展。
变频器的分类方法有多种,按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器;按照开关方式分类,可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器;按照工作原理分类,可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等;按照用途分类,可以分为通用变频器、高性能**变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。VVVF:改变电压、改变频率CVCF:恒电压、恒频率。各国使用的交流供电电源,无论是用于家庭还是用于工厂,其电压和频率均为400V/50Hz或200V/60Hz(50Hz),等等。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”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC)。变频器能产生功率较大的谐波,由于功率较大,对系统其它设备干扰性较强。
高压、中压、低压变频器的工作原理相同,只是主回路应用的电力电子元件的耐压等级不同,或者是高电压采用串联低压元件的方式,低压大电流采用并联小电流元件的方式组装。通用变频器和**变频器的工作原理也相同,只是**变频器是根据专业设备的特性,研制出来更具有针对性的变频器,如在通用变频器的基础上,增加更符合专业应用的功能,或是增强某一特殊应用功能等。如冶金和起重应用,要求变频器和电机经常处于过载运行,因此要求变频器容量要求足够大,过载能力强,纺织和冶金机械要求变频器的精度高等性能。变频器控制电机的接线较为简单。浙江110kw变频器供应价格
变频器的缺点对使用环境的要求较为严格。高性能矢量变频器
变频器维修方法:顺藤摸瓜,根据变频器的工作原理,所谓“顺藤摸瓜”法,就是沿着故障现场和信号路径越走越深,直达故障发生点,找到故障位置的方法。例如变频器输出电压三相不平衡。这种失败显然是由两种可能性造成的。一种可能是逆变桥的六个单元中至少有一个损坏(断路),另一种可能是六组驱动信号中至少有一组损坏。假设一个逆变单元没有驱动信号,可以进一步确定驱动电路的故障位置,沿着藤蔓就可以找到。对于这个具体的例子,你可以从上到下,也就是从驱动信号的来源,也就是CPU的输出来检查。高性能矢量变频器