通常的中小容量的变频器主回路器件一般采用集成模块或智能模块。智能模块的内部高度集成了整流模块、逆变模块、各种传感器、保护电路及驱动电路。如三菱公司生产的IPMPM50RSA120,富士公司生产的7MBP50RA060,西门子公司生产的BSM50GD120等,内部集成了整流模块、功率因数校正电路、IGBT逆变模块及各种检测保护功能。模块的典型开关频率为20KHz,保护功能为欠电压、过电压和过热故障时输出故障信号灯。逆变电路中都设置有续流电路。续流电路的功能是当频率下降时,异步电动机的同步转速也随之下降。为异步电动机的再生电能反馈至直流电路提供通道。在逆变过程中,寄生电感释放能量提供通道。另外,当位于同一桥臂上的两个开关,同时处于开通状态时将会出现短路现象,并烧毁换流器件。所以在实际的通用变频器中还设有缓冲电路等各种相应的辅助电路,以保证电路的正常工作和在发生意外情况时,对换流器件进行保护.
按主电路工作方式分:电压型变频器和电流型变频器。上海英威腾GD20-09变频器直流电抗器
主回路原理结构及主要器件
变频器内部结构分为两部分:主回路和控制电路。
变频器功能单元通常分为4部分:1整流单元、2高容量电容、3逆变器、4控制器。
1、整流单元:将工作频率固定的交流电转换为直流电。
2、高容量电容:存储转换后的电能。
3、逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
4、控制器:按设定的程序工作,控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电,驱动交流电动机。 上海英威腾GD300变频器电阻变频器用于调节电机的转速和扭矩,实现驱动系统的高效运行。
逆变器的负载属感性负载的异步电动机,无论异步电动机处于电动或发电状态,在直流滤波电路和异步电动机之间,总会有无功功率的交换,这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。同时,三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。为了减小直流电压和电流的波动,直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容,通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组,以得到所需的耐压值和容量。另外,因为电解电容器容量有较大的离散性,这将使它们随的电压不相等。因此,电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻,消除离散性的影响,因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。
变频器电阻的原理是通过改变电流的流动路径,来改变电路的阻抗或者阻抗大小从而实现对电流和电压的调节变频器通过控制电路中的晶体管或者有源器件(例如晶闸管、MOSFET晶体管等)的通断和导通时间来控制电流的流动路径。当晶体管或有源器件导通时,电流会通过它们流动,电路中的电阻会较低,从而实现对电流和电压的调节。当晶体管或有源器件断开时,电路中的电阻会增加,电流和电压会减小。根据变频器的控制信号和逻辑,可以实现对电流和电压的连续调节。变频器电阻的调节范围一般很大可以根据具体需求进行调节从而实现对电路的精确控制同时,变频器电阻通过控制电流的流动路径,还可以实现对电路的保护和故障检测,确保电路的安全运行。
通过改变电源频率,变频器可以控制电机的转速和功率输出。
变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。
当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。电动机使用变频器的作用就是为了调速,并降低启动电流。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),这个过程叫整流。把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。 变频器,变的是电压,不变的却是情谊。上海英威腾GD35变频器电阻
变频器可以实现电机的软启动和软停止,减少机械设备的冲击。上海英威腾GD20-09变频器直流电抗器
防护问题需要注意以下几点:
1)防水防结露:如果变频器放在现场,需要注意变频器柜上方不的有管道法兰或其他漏点,在变频器附近不能有喷溅水流,总之现场柜体防护等级要在IP43以上。
2)防尘:所有进风口要设置防尘网阻隔絮状杂物进入,防尘网应该设计为可拆卸式,以方便清理,维护。防尘网的网格根据现场的具体情况确定,防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。
3)防腐蚀性气体:在化工行业这种情况比较多见,此时可以将变频柜放在控制室中。 上海英威腾GD20-09变频器直流电抗器