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    三菱变频器工作原理及用处

    作者:鹏菱科技   添加时间:2018-03-14 18:19:27   浏览:

      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,变频器的主电路大体上可分为两类[1]:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,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器,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”。

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      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。

      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,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。

      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。 (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。

      变频器有什么用处

      变频器集成了高压大功率晶体管技术和电子控制技术,得到广泛应用。变频器的作用是改变交流电机供电的频率和幅值,因而改变其运动磁场的周期,达到平滑控制电动机转速的目的。变频器的出现,使得复杂的调速控制简单化,用变频器+交流鼠笼式感应电动机组合替代了大部分原先只能用直流电机完成的工作,缩小了体积,降低了维修率,使传动技术发展到新阶段。

      变频器可以优化电机运行,所以也能够起到增效节能的作用。根据全球著名变频器生产企业ABB的测算,单单该集团全球范围内已经生产并且安装的变频器每年就能够节省1150亿千瓦时电力,相应减少9,700万吨二氧化碳排放,这已经超过芬兰一年的二氧化碳排放量。

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      变频器主要功能

      1.可以减少对电网的冲击,就不会造成峰谷差值过大的问题。

      2.可以加速功能可控,从而按照用户的需要进行平滑加速。

      3.电机和设备停止方式可控,使整个设备和系统更加安全,寿命也会相应增加。

      4.控制电机的启动电流,充分降低启动电流,使电机的维护成本降低。

      5.可以减少机械传动部件的磨损,从而降低采购成本,同时可以提高系统稳定性。

      6.降低了电动机启动电流,提供更可靠的可变电压和频率。

      7.有效的减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。

      8.多重保护使变频器高度智能化,不仅能保护自身的安全正常使用,也大大保护了前后级设备的安全运行。

      9.控制功能齐全,可以很好的配合其他控制设备和仪器,实现系统化组网的集中实时监视和控制,一体化开发,为用户节省了选型的麻烦系统兼容性的问题节约了成本。

      变频器基本功能举例:变频电机

      1、变频电机节能,利用变频器的调速(V/F)功能将使启动电流从小到大,严格控制了启动峰值电流,正常工作电流最大也不会高于额定电流,减轻了对电网的冲击,延长了设备使用寿命。

      2、电动机的转速与交流电的频率有关,也就是说只要改变频率变可以达到改变速度,所以变频器先把交流电转换成直流电然后再转换成随意可调的(0—50HZ)的交流电,从而达到电动机调速的目的。工频电源工作的电机在调速时可能会造成功率的下降,而通过变频器的调整,电机在调速时就可以减少功率损失。

      3、变频器之所以在大部分的情况下能够达到节电、节能的效果,其原因在于变频调速器对电机进行了调速控制。

      4、对地短路保护、相间短路保护、输入缺相保护、输出缺相保护、过压保护、欠压保护、温度保护输入输出反接保护。

      5、变频器的控制功能已经非常齐全,可以很好的配合其他控制设备和仪器,实现系统化组网的集中实时监视和控制,如配合DCS,PLC,伺服驱动器等等,大大提高了生产线设备的自动化程度。




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