变频器原理教学文案.doc

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1、变频器原理精品文档变频器原理变频器的主回路    电压型变频器主电路包括:整流电路、中间直流电路、逆变电路三部分组,交-直-交型变频器结构见附图1)整流电路: VD1~VD6组成三相不可控整流桥,220V系列采用单相全波整流桥电路;380V系列采用桥式全波整流电路。2)中间滤波电路:整流后的电压为脉动电压,必须加以滤波;滤波电容CF除滤波作用外,还在整流与逆变之间起去耦作用、消除干扰、提高功率因素,由于该大电容储存能量,在断电的短时间内电容两端存在高压电,因而要在电容充分放电后才可进行操作。收集于网络,如有侵权请联系管理员删

2、除精品文档3)限流电路:由于储能电容较大,接入电源时电容两端电压为零,因而在上电瞬间滤波电容CF的充电电流很大,过大的电流会损坏整流桥二极管,为保护整流桥上电瞬间将充电电阻RL串入直流母线中以限制充电电流,当CF充电到一定程度时由开关SL将RL短路。4)逆变电路: 逆变管V1~V6组成逆变桥将直流电逆变成频率、幅值都可调的交流电,是变频器的核心部分。常用逆变模块有:GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等,一般都采用模块化结构有2单元、4单元、6单元5)续流二极管D1~D6:其主要作用为:(1)电机绕组为感性具有无功分量

3、,VD1~VD7为无功电流返回到直流电源提供通道(2)当电机处于制动状态时,再生电流通过VD1~VD7返回直流电路。(3)V1~V6进行逆变过程是同一桥臂两个逆变管不停地交替导通和截止,在换相过程中也需要D1~D6提供通路。6)缓冲电路收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档   由于逆变管V1~V6每次由导通切换到截止状态的瞬间,C极和E极间的电压将由近乎0V上升到直流电压值UD,这过高的电压增长率可能会损坏逆变管,吸收电容的作用便是降低V1~V6关断时的电压增长率。7)制动单元电机在减速时转子的转速将可能超过此时的同

4、步转速(n=60f/P)而处于再生制动(发电)状态,拖动系统的动能将反馈到直流电路中使直流母线(滤波电容两端)电压UD不断上升,这样变频器将会产生过压保护,甚至可能损坏变频器,因而需将反馈能量消耗掉,制动电阻就是用来消耗这部分能量的。制动单元由开关管与驱动电路构成,其功能是用来控制流经RB的放电电流IB变频器的调频原理变频必须调压。两种调节方式:脉幅调制(PAM);脉宽调制(SPWM)1)脉幅调制(PAM)在功率单元整流时就对电压幅值进行控制,逆变桥只进行频率的控制。2)脉宽调制(SPWM)功率单元整流,不调节电压,逆变桥负

5、责调节有调频。收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档调压调频技(SPWM)变频器的通用接线方式1.变频器的外部选件电抗器及作用收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档一.输出电抗器的作用:输出电抗器主要作用是补偿长线分布电容的影响,并能抑制输出谐波电流,提高输出高频阻抗,有效抑制dv/dt.减低高频漏电流,起到保护变频器,减小设备噪声的作用。电容器在补偿功率的时候,往往会受到谐波电压和谐波电流的冲击,造成电容器损坏和功率因数降低,为此,需要在补偿的时候进行谐波治理。  

6、 二.输入电抗器的作用;用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击,平滑电源电压中包含的尖峰脉冲,或平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷, 有效地保护变频器和改善功率因数,它既能阻止来自电网的干扰,又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。    三.直流电抗器的作用:直流电抗器接在变频系统的直流整流环节与逆变环节之间,主要用途是将叠加在直流电流上的交流分量限定在某一规定值,保持整流电流连续,减小电流脉冲值,使逆变环节运行更稳定及改善变频器的功率因数.1.变频器的一次接线1)输入与输出2)制动外部接线(外部制动电阻,内

7、部斩波器)外接制动电阻时需要注意不得接错端子,否则会造成制动电阻直接与直流母线并联,造成功率单元等元件的损坏3)外置斩波器及制动电阻外置斩波器与制动电阻串联后与变频器直流母线并联。收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档4)变频外部二次回路接线说明书P17变频器的使用1.变频器操作盘按钮功能(P28)2.变频器更换时的参数拷贝(P33,部分参数组不能被拷贝,只能手动设定)3.变频器参数设定3.1首先需进行第99组参数的选择3.1.1应用宏的选择(默认的参数定义,适用于特定的场合,大多数宏是可以通过具本的参数设定达到预定的

8、逻辑目的,而部分宏必须选择后才能达到特定的逻辑目的或投入变频器内置的元件,如PFC宏PID宏)P623.1.2电机控制模式的选择ABB变频器ACS510只有标量控制无控制模式的选择功能,而ACS800变频器有标量及矢量控制,这是两种型号变频器最大的区别。1)U/f控制:输出电压与频率按设定

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