變頻器如何修改頻率

時間 2021-08-11 18:18:37

1樓:china中國

變頻器改變頻率原理:

主電路是給非同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:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流回路濾波是電感。

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“平波迴路”,以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。

整流器:

二極體變流器,它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組電晶體變流器構成可逆變流器,由於其功率方向可逆,可以進行再生運轉。

平波迴路:

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。為了抑制電壓波動,採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,可以省去電感採用簡單的平波迴路。

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、關斷就可以得到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。

控制電路是給非同步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制訊號的迴路,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”,將運算電路的控制訊號進行放大的“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、電壓訊號進行比較運算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。

(2)電壓、電流檢測電路:與主迴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。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。

  (4)速度檢測電路:以裝在非同步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的訊號為速度訊號,送入運算迴路,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,為了防止逆變器和非同步電動機損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。

感應式交流電機的旋轉速度近似地取決於電機的極數和頻率。

電機的極數是固定不變的。由於極數值不是一個連續的數值(為2的倍數,例如極數為2,4,6),所以不適合改變極對數來調節電機的速度。

另外,頻率是電機供電電源的電訊號,所以該值能夠在電機的外面調節後再供給電機,這樣電機的旋轉速度就可以被自由的控制。因此,以控制頻率為目的的變頻器,是做為電機調速裝置的優選裝置。

由非同步電機轉速公式 n = 60f/p,(其中 n: 同步速度,f: 電源頻率 ,p: 電機極數,)

改變頻率和電壓是最優的電機控制方法 。如果僅改變頻率,電機將被燒壞。特別是當頻率降低時,該問題就非常突出。

為了防止電機燒燬事故的發生,變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓,例如:為了使電機的旋轉速度減半,變頻器的輸出頻率必須從60hz改變到30hz,這時變頻器的輸出電壓就必須從200v改變到約100v。

電機在輸入額定電壓時它的效能最佳,隨著電壓的不斷增加電流也隨著增加,電機因過流損壞的可能性也在增加。隨著電壓的不斷減小功率也隨著減小,電機因過載損壞的可能性也在增加。

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