变频器调速原理--变频器还能调速呦

日期:2020-02-19编辑作者:国际动态

  是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流、滤波、逆变、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。

  为交流电机变频调速提供变频电源的一般都是变频器。按主回路电路结构,变频器有交-交变频器和交-直-交变频器两种结构形式。下面我们介绍一下交-直-交变频器的组成结构。

  交-直-交变频器,先把工频交流电通过整流器变成直流电,然后再把直流电变换成频率、电压等可控制的交流电,它又称为间接式变频器。交-直-交变频器其基本构成如下图所示,由主电路(包括整流器、中间直流环节、逆变器)和控制电路组成,各部分作用如下所述:

  整流器----电网侧的变频器是整流器,它的作用是把三相(或单相)交流电整流成直流电。

  逆变器----负载侧的变频器为逆变器。最常见的结构形式是利用六个半导体主开关器件组成的三相桥式逆变电路。

  中间直流环节----由于逆变器的负载属于感性负载,在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换。

  控制电路----控制电路由运算电路、检测电路、控制信号的输入、输出电路和驱动电路等构成。其主要任务是完成对逆变器的开关控制、对整流器的电压控制以及完成各种保护功能等。

  变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。从理论上我们可知,电机的转速N 与供电频率f 有以下关系:

  式中,发电机组供应商n2为同步转速,Δn1为转差损失的转速,p为磁极对数,s为转差率,f为电源的频率。可见,改变电源频率就可以改变同步转速和电机转速。频率的下降会导致磁通的增加,造成磁路饱和,励磁电流增加,功率因数下降,铁心和线圈过热。显然这是不允许的,所以要在降频的同时还要降压。

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