浅谈变频器的基本原理 变频原理及其应用

变频传动是一种应用变频技术和微电子技术,通过改变电机工作电源的频率来控制交流电机的电力控制装置 。一般把恒压恒频的交流电转换成变压或变频的交流电的装置称为“变频器” 。
逆变器(图1)
变频器主要由整流(交流到DC)、滤波、再整流(DC到交流)、制动单元、驱动单元、检测单元和微处理器单元组成 。
为了正常工作,变频器外部要有一系列控制端子,分为主电路端子、输入控制端子和输出指示端子 。
逆变器端口电路图(图2)
为了防止变频器运行中的干扰(或提高输入的功率因数),应在输入和输出端安装电抗器和电磁滤波器 。
变频器应用接线(图3)
主电路是为异步电动机提供调压和调频电源的功率转换部分 。变频器的主电路大致可以分为两类:电压型是将电压源的DC转换成交流电的变频器,DC回路的滤波是电容 。电流型是将电流源的DC转换成交流的变频器,它的DC环路滤波器是电感 。它由三部分组成,分别是将工频电力转换为DC电力的“整流器”、吸收变流器和逆变器产生的电压纹波的“平滑电路”、将DC电力转换为交流电力的“逆变器” 。
整流器:近年来,二极管转换器被广泛应用,它将工频电源转换成DC电源 。两组晶体管变换器也可以用来组成可逆变换器,由于其功率方向是可逆的,所以可以进行再生操作 。
平滑电路:整流器整流后的DC电压含有6倍电源频率的脉动电压,逆变器产生的脉动电流也改变了DC电压 。为了抑制电压波动,用电感和电容吸收脉动电压(电流) 。当器件的容量较小时,如果电源和主电路构成一个有余量的器件,则可以省略电感,采用简单的平滑电路 。
逆变器:与整流器相反,逆变器将DC电力转换成所需频率的交流电力,并在一定时间内接通和断开六个开关器件,以获得三相交流输出 。以电压型pwm逆变器为例,给出了开关时间和电压波形 。
变频器的分类
1.按主电路工作方式分类:可分为电压型变频器和电流型变频器;
2.按开关方式分类:可分为PAM控制逆变器、PWM控制逆变器和高载频PWM控制逆变器;
3.按工作原理分类:可分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器、矢量控制变频器等 。
4.按用途分类:可分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等 。
变频水泵
变频水泵的变频指的是变频电机,变频水泵应该是由变频电机驱动的水泵 。变频电机采用“专用变频感应电机+变频器”的交流调速方式,大大提高了机械自动化程度和生产效率,大大提高了设备的小型化和舒适性 。目前,它正在取代传统的机械调速和DC调速方案 。
变频水泵(图5)
变频器的几种常见应用系统图
变频器应用系统图(图6)
变频器应用系统图(图7)
变频器应用系统图(图8)
变频器应用系统图(图9)
【浅谈变频器的基本原理 变频原理及其应用】变频器应用系统图(图10)


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