基本簡介
變頻器(Variable-frequency Drive,縮寫:VFD),也稱為變頻驅動器或驅動控製器,可譯作Inverter(和逆變器的英文相同)。變頻器是可調速驅動係統的一種,是應用變頻驅動技術改變交流電動機工作電壓的頻率和幅度,來平滑控製交流電動機速度及轉矩,**常見的是輸入及輸出都是交流電的交流/交流轉換器。
在變頻器出現之前,要調整電動機轉速的應用需透過直流電動機才能完成,不然**是要透過利用內建耦合機的VS電(dian)動(dong)機(ji),在(zai)運(yun)轉(zhuan)中(zhong)用(yong)耦(ou)合(he)機(ji)使(shi)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)實(shi)際(ji)轉(zhuan)速(su)下(xia)降(jiang),變(bian)頻(pin)器(qi)簡(jian)化(hua)了(le)上(shang)述(shu)的(de)工(gong)作(zuo),縮(suo)小(xiao)了(le)設(she)備(bei)體(ti)積(ji),大(da)幅(fu)度(du)降(jiang)低(di)了(le)維(wei)修(xiu)率(lv)。不(bu)過(guo)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)電(dian)源(yuan)線(xian)及(ji)電(dian)動(dong)機(ji)線(xian)上(shang)麵(mian)有(you)高(gao)頻(pin)切(qie)換(huan)的(de)訊(xun)號(hao),會(hui)造(zao)成(cheng)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao),而(er)變(bian)頻(pin)器(qi)輸(shu)入(ru)側(ce)的(de)功(gong)率(lv)因(yin)素(su)一(yi)般(ban)不(bu)佳(jia),會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)源(yuan)端(duan)的(de)諧(xie)波(bo)。
變頻器的應用範圍很廣,從小型家電到大型的礦場研磨機及壓縮機。全球約1/3的能量是消耗在驅動定速離心泵、風扇及壓縮機的電動機上,而變頻器的市場滲透率仍不算高。能源效率的顯著提升是使用變頻器的主要原因之一。
變頻器技術和電力電子有密切關係,包括半導體切換元件、變頻器拓撲、控製及模擬技術、以及控製硬件及固件的進步等。
編輯本段 工作原理
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(dian)壓(ya)型(xing)是(shi)將(jiang)電(dian)壓(ya)源(yuan)的(de)直(zhi)流(liu)變(bian)換(huan)為(wei)交(jiao)流(liu)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi),直(zhi)流(liu)回(hui)路(lu)的(de)濾(lv)波(bo)是(shi)電(dian)容(rong)。電(dian)流(liu)型(xing)是(shi)將(jiang)電(dian)流(liu)源(yuan)的(de)直(zhi)流(liu)變(bian)換(huan)為(wei)交(jiao)流(liu)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi),其(qi)直(zhi)流(liu)回(hui)路(lu)濾(lv)波(bo)是(shi)電(dian)感(gan)。 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”。
折疊整流器
**jindaliangshiyongdeshierjiguandebianliuqi,tabagongpindianyuanbianhuanweizhiliudianyuan。yekeyongliangzujingtiguanbianliuqigouchengkenibianliuqi,youyuqigonglvfangxiangkeni,keyijinxingzaishengyunzhuan。
折疊平波回路
在整流器整流後的直流電壓中,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。為了抑製電壓波動,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餘量,可以省去電感采用簡單的平波回路。
折疊逆變器
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**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。
控製電路是給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控製信號的回路,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”,將運算電路的控製信號進行放大的“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。它與控製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製電壓、電流值。
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第12年
