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由于在交流模式下很難改變交流正弦波的頻率,變頻器的項(xiàng)工作就是將波形轉(zhuǎn)換為直流。變頻器作為當(dāng)下電動機(jī)控制方面為主流的電控設(shè)備,其擁有調(diào)速調(diào)壓、操控方式靈活多樣等諸多優(yōu)點(diǎn)。在維修或者拆卸通電后的變頻器時,我們無需使用萬用表檢測直流母線電壓,只需多加留意一下變頻器內(nèi)部線路中的電源指示燈就行。
變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備,其中控制電路完成對主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆成交流電。變頻器的分類方法有多種,按照主電路工作方式分類,可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器;按照開關(guān)方式分類,可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器。變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備。
對于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來說,有時還需要一個進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻調(diào)速是通過改變電機(jī)定子繞組供電的頻率來達(dá)到調(diào)速的目的。變頻器驅(qū)動電機(jī)的電壓波形是脈寬變化的脈沖波形,而不是正弦波電壓波形。用脈沖電壓驅(qū)動電機(jī)就是導(dǎo)致電機(jī)容易損壞的根本原因。變頻器內(nèi)部的開關(guān)電源通常情況下都會輸出±15V、+24V、+5V幾種電壓等級,在這些輸出電壓當(dāng)中為重要的當(dāng)屬+5V一路。
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。變頻器的出現(xiàn)為工業(yè)自動化控制、電機(jī)節(jié)能帶來了革新。工業(yè)生產(chǎn)中幾乎離不開變頻器,即使在日常生活中,電梯、變頻空調(diào)也成為不可缺少的部分,變頻器已經(jīng)開始滲入到生產(chǎn)、生活的各個角落。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過流、過壓、過載保護(hù)等等。
變頻器諧波的治理方法
1、安裝適當(dāng)?shù)碾娍蛊鳎涸谧冾l器輸入側(cè)與輸出側(cè)串接合適的電抗器,吸收諧波和增大電源或負(fù)載的阻抗,達(dá)到抑制諧波的目的,以減少傳輸過程中的電磁輻射。 通過抑制諧波電流,將功率因數(shù)由原來的(0.5-0.6)提高至(0.75-0.85)。
2、電源隔離或安裝隔離變壓器:將變頻系統(tǒng)的供電電源與其他設(shè)備的供電電源相互獨(dú)立,或在變頻器和其他用電設(shè)備的輸入側(cè)安裝隔離變壓器,切斷諧波電流。
3、安裝EMI電源濾波器:當(dāng)前抑制變頻器諧波的一個重要趨勢是采用EMI電源濾波器,它串聯(lián)或是并聯(lián)于主電路中,實(shí)時從補(bǔ)償對象中檢測出變頻器。