变频柜的工作原理-solarbe文库

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陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 变频柜的工作原理变频柜（ Variable-frequencyDrive ，缩写 VFD），也称为变频驱动器或驱动控制器，可译作 Inverter （和逆变器的英文相同）。变频柜是可调速驱动系统的一种，是应用变频驱动技术改变交流电动机工作电压的频率和幅度，来平滑控制交流电动机速度及转矩，最常见的是输入及输出都是交流电的交流 /交流转换器。在变频柜出现之前，要调整电动机转速的应用需透过直流电动机才能完成，不然就是要透过利用内建耦合机的 VS 电动机，在运转中用耦合机使电动机的实际转速下降，变频柜简化了上述的工作，缩小了设备体积，大幅度降低了维修率。不过变频柜的电源线及电动机线上面有高频切换的讯号，会造成电磁干扰，而变频柜输入侧的功率因素一般不佳，会产生电源端的谐波。变频柜的应用范围很广，从小型陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 家电到大型的矿场研磨机及压缩机。全球约 1/3 的能量是消耗在驱动定速离心泵、风扇及压缩机的电动机上，而变频柜的市场渗透率仍不算高。能源效率的显著提升是使用变频柜的主要原因之一。变频柜技术和电力电子有密切关系，包括半导体切换元件、变频柜拓扑、控制及模拟技术、以及控制硬件及固件的进步等。2 变频柜工作原理2.1 概述主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频柜的主电路大体上可分为两类电压型是将电压源的直流变换为交流的变频柜，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频柜，其直流回路滤波是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的 “平波回路” ，以及将直流功率变换为交流功率的 “逆变器” 。2.2 整流器最近大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。2.3 平波回路在整流器整流后的直流电压中，含有电源 6 倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。2.4 逆变器同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使 6 个开关器件导通、关断就可以得到 3 相交流输出。以电压型 pwm 逆变器为例示出开关时间和电压波形。控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的 “运算电路” ，主电路的 “电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。（ 1）运算电路将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。（ 2）电压、电流检测电路与主回路电位隔离检测电压、电流等。（ 3）驱动电路驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。（ 4）速度检测电路以装在异步电动机轴机上的速度检测器 tg 、plg 等的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com （ 5）保护电路检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。以上是陕西晟欣电气工程有限公司小编解说的，陕西晟欣电气工程有限公司总部位于西安市高新技术开发区纬一路 36 号鱼化光电电子产业园 7-B 三层。晟欣公司是一家以电气产品制造为主，专门从事高低压软起动器、变频调速器等电气传动产品研发、生产、销售以及电气工程配套、系统设计、技术咨询、技术服务的专业型高新技术企业。