变频器基本原理与构成.ppt

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1、变频器基本原理与构成2009年12月基本原理一、基本原理1、变频器是一种控制交流电机运转的控制器。它把固定频率（我国为50HZ）的交流电源变成频率电压可调的交流电源，从而控制电机的转速。异步电机转速公式如式(1)所示：n=[60*f/p]*(1-s)----------------(1)n：电机转速（r/min）f：电源频率（HZ）p：电机磁极对数s：转差率基本原理变频器综合了电子技术、电机控制、计算机技术、控制技术等多种技术为一体。是一种广泛应用于各行各业的电力电子设备，它通过控制电机的旋转速度来满足各行业的需求，因此它的英文缩写为MDI：MOTORDRIVEINVERTER控制模式

2、：变频器一般有三种基本方式可选择：1）有速度传感器矢量控制，闭环矢量2）无速度传感器矢量控制，开环矢量3）V/F控制变频器优缺点2、使用变频器的好处。a、调速方便（相对与调压调速、转子电子调速等）。b、节能（与具体负载、使用情况有关）。c、启动电流小、对电网冲击小（与直接启动比）。d、功能多样，有利于自动化生产、提高生产效率及自动化水平。3、使用变频器的坏处：a、对其他设备干扰大。b、输出电压是PWM波形，对电机温升及绝缘有不利影响。c、是一个故障源，容易损坏（相对而言）。d、调试、维护等需要一定的技术水平。主回路原理图4、变频器主回路原理如图1所示：汇川变频器现在应用的主要行业5、汇

3、川变频器现在应用的主要行业：1）、电梯：无锡新纺、江南佳捷、广州永日2）、拉丝：50％3）、钢帘线：10％4）、机床：浙江、无锡、大连机床厂5）、塑机：联塑、安富、台联6）、印包：20%7）、纺织：宏源集团8）、陶瓷：新中源、蒙娜丽沙9）、线缆：5％10）、改造：冶金、供热基本构成二、基本构成变频器硬件结构软件主回路元器件单板钣金件塑胶件性能功能功率范围三、功率范围汇川变频器的功率大小从单相0.2KW一直到315KW，涵盖在SIZE-A、B、C、D、E、F、G、H、I共9种大小的箱体结构中。如下表所示：SIZE输入电源涵盖功率（KW）A单相220VAC0.2、0.4、0.75B单相22

4、0VAC0.4、0.75、1.5、2.2三相380VAC0.75、1.5、2.2C三相380VAC3.7、5.5D三相380VAC7.5、11、15E三相380VAC18.5、22、30F三相380VAC37、45、55G三相380VAC75、90H三相380VAC110、132、160I三相380VAC200、220、250、280、315系列四、系列1、汇川变频器有两大基本系列：MD300和MD320，其本质区别在于控制板不一样，对应功率的MD300和MD320变频器，除了控制板不一样，其他器件都一样。具体的对外型号可以参考说明书2、在两大基本系列的基础上又拓展出了MD330、ME

5、320、ME310、同步机、一体化控制器、阀门变频器、单锭等。3、众多的非标产品。4、模块化结构及众多的选配件（通讯卡、I/O卡、供水卡、注塑机卡、参数拷贝卡、PG卡等）汇川变频器结构五、汇川变频器结构（整体效果呈汇川蓝）1、SIAE-A通体是蓝色塑胶壳。2、SIZE-B、C上半部分是蓝色塑胶壳，下半部分是散热器。3、SIZE-D上半部分是蓝色塑胶壳，下半部分是灰色钣金件。4、SIZE-E（即18.5KW）以上通体采用的是钣金件结构，以前是灰色外观，06年4月份以后改为蓝色外壳。汇川变频器软件六、汇川变频器软件1、性能软件：烧制在DSP板上的DSP中，其核心是根据电压及负载电流，来控制

6、6个逆变IGBT的导通与关断，从而控制电机的运转。指标比如：电机出力的大小，加减速的性能等等。2、功能软件：满足客户的诸如：何时运行、何时停止、正传、反转、端子控制、键盘控制、输出故障信号等要求。对于MD320系列而言，功能软件主要在控制板上的单片机中，MD300的控制板上没有可烧录软件的芯片，因此功能软件也在DSP板上。主回路器件七、汇川变频器主回路器件1、整流桥（SIZE-D以下，整流桥与IGBT等封装在一起，称为PIM，厂家：TYCO，SEMIKRON、EUPEC、FUJI等）2、逆变IGBT（SIZE-D以下，整流桥与IGBT等封装在一起，称为PIM，SIZE-E/I是六管封装

7、、SIZE-F/G/H是双管封装。）3、大电解电容，作用：储能和滤波，供应商：海立。4、SIZE-E及以下使用继电器，SIZE-F及以上使用直流接触器。5、电流检测部分：SIZE-E及以下使用分流器及光耦，SIZE-F及以上使用霍尔。6、直流电抗器能提高功率因数，抑制谐波等，对整流桥和电解电容都有好处，SIZE-D以下由于体积限制，没有装，SIZE-D/E/F内置，SIZE-G以上是标配外置。其他器件及板子八、其他器件及板子1、散热是变频器最重