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变频器是什么

2023-06-30(590)次浏览

随着电力电子技术的飞速发展,变频器成为一种关键的电力控制设备,用于改变电机工作电源的频率,从而精确地控制电机的转速。变频器由整流电路、缓冲电路、滤波电路和逆变电路等多个组成部分构成,各个部分协同工作,...

随着电力电子技术的飞速发展,变频器成为一种关键的电力控制设备,用于改变电机工作电源的频率,从而精确地控制电机的转速。变频器由整流电路、缓冲电路、滤波电路和逆变电路等多个组成部分构成,各个部分协同工作,为电机的运行提供稳定而可控的动力。

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滤波电路是变频器中不可或缺的组件之一,其作用是平滑输出电压。在变频器中,三相380V的交流电经过整流后,理论上的直流电压约为537V。然而,一般使用的电解电容器的耐压只有400V,因此需要通过串联两级电解电容器来满足需求。然而,由于电容的容量无法完全相同,导致串联后电压分配不均衡,从而影响两个电解电容器的使用寿命。为了解决这个问题,在两个电解电容器的两端分别并联相同阻值的均压电阻,以保持电压均衡。

逆变电路则是变频器中的核心部分,其功能是将直流电转换为交流电,从而驱动电机正常运行。逆变电路由多个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)组成的逆变桥构成,每个IGBT内部集成一个续流二极管,用于为电机的定子绕组提供反馈能量。当电机处于发电状态时,续流二极管将电能回馈到直流回路,同时电解电容器得以充电。

变频器具有多项功能特点,其中包括:

1. 软启动功能:传统的市电直接启动电机会导致启动电流高达电机额定电流的5-7倍。这种启动方式不仅会造成电网电压下降,还会影响其他设备的正常运行。而采用变频器的软启动功能,则可以将启动电流控制在额定电流的1.2-1.5倍范围内,有效降低启动冲击电流,并减少对变压器的占用。

2. 变频调速:传统的电机调速方式为变极调速,通过改变电机定子绕组的磁极对数来调整转子转速。然而,这种调速范围较为有限,一般只能实现双速调节。而变频调速则基于

电机转速与工作电源输入频率成正比的关系,通过改变电动机工作电源的频率来实现对电机转速的精确控制。这种调速方式灵活便利,能够根据不同工艺要求给予电机恰当的转速。

3. 节能效果:在各种风机、水泵、油泵等设备中,阻力的产生与电机转速的二次方成正比,所需功率与电机转速的三次方成正比。因此,通过利用变频器调速的方式来调节风量和流量,可以大幅度地节约电能消耗。

通过应用电力电子技术,变频器为电机转速控制提供了高效、灵活和可调的解决方案。其软启动功能、变频调速和节能效果使其在各个行业得到广泛应用,并为工业自动化和能源节约做出了积极贡献。


~随着电力电子技术的飞速发展,变频器成为一种关键的电力控制设备,用于改变电机工作电源的频率,从而精确地控制电机的转速。变频器由整流电路、缓冲电路、滤波电路和逆变电路等多个组成部分构成,各个部分协同工作,为电机的运行提供稳定而可控的动力。

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滤波电路是变频器中不可或缺的组件之一,其作用是平滑输出电压。在变频器中,三相380V的交流电经过整流后,理论上的直流电压约为537V。然而,一般使用的电解电容器的耐压只有400V,因此需要通过串联两级电解电容器来满足需求。然而,由于电容的容量无法完全相同,导致串联后电压分配不均衡,从而影响两个电解电容器的使用寿命。为了解决这个问题,在两个电解电容器的两端分别并联相同阻值的均压电阻,以保持电压均衡。

逆变电路则是变频器中的核心部分,其功能是将直流电转换为交流电,从而驱动电机正常运行。逆变电路由多个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)组成的逆变桥构成,每个IGBT内部集成一个续流二极管,用于为电机的定子绕组提供反馈能量。当电机处于发电状态时,续流二极管将电能回馈到直流回路,同时电解电容器得以充电。

变频器具有多项功能特点,其中包括:

1. 软启动功能:传统的市电直接启动电机会导致启动电流高达电机额定电流的5-7倍。这种启动方式不仅会造成电网电压下降,还会影响其他设备的正常运行。而采用变频器的软启动功能,则可以将启动电流控制在额定电流的1.2-1.5倍范围内,有效降低启动冲击电流,并减少对变压器的占用。

2. 变频调速:传统的电机调速方式为变极调速,通过改变电机定子绕组的磁极对数来调整转子转速。然而,这种调速范围较为有限,一般只能实现双速调节。而变频调速则基于

电机转速与工作电源输入频率成正比的关系,通过改变电动机工作电源的频率来实现对电机转速的精确控制。这种调速方式灵活便利,能够根据不同工艺要求给予电机恰当的转速。

3. 节能效果:在各种风机、水泵、油泵等设备中,阻力的产生与电机转速的二次方成正比,所需功率与电机转速的三次方成正比。因此,通过利用变频器调速的方式来调节风量和流量,可以大幅度地节约电能消耗。

通过应用电力电子技术,变频器为电机转速控制提供了高效、灵活和可调的解决方案。其软启动功能、变频调速和节能效果使其在各个行业得到广泛应用,并为工业自动化和能源节约做出了积极贡献。


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