隨著變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中日益廣泛的應用，了解變頻器的結構，主要器件的電氣特性和一些常用參數(shù)的作用，及其常見故障越來越顯示出其重要性。
1 變頻器控制電路
給異步電動機供電 (電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的回路，稱為控制電路，控制電路由以下電路組成：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、將運算電路的控制信號進行放大的驅動電路，以及逆變器和電動機的保護電路。
在劃線內，無速度檢測電路為開環(huán)控制。在控制電路增加了速度檢測電路，即增加速度指令，可以對異步電動機的速度進行控制更精確的閉環(huán)控制。
1)運算電路將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。2)電壓、電流檢測電路與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
3)驅動電路為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)I/0輸入輸出電路為了變頻器更好人機交互，變頻器具有多種輸入信號的輸入 (比如運行、多段速度運行等)信號，還有各種內部參數(shù)的輸出“比如電流、頻率、保護動作驅動等)信號。
5)速度檢測電路以裝在異步電動軸機上的速度檢測器 (TG、PLG等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉。
6)保護電路檢測主電路的電壓、電流等，當發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。
逆變器控制電路中的保護電路，可分為逆變器保護和異步電動機保護兩種，保護功能如下
(1)逆變器保護
①瞬時過電流保護由于逆變電流負載側短路等，流過逆變器器件的電流達到異常值 (超過容許值)時，瞬時停止逆變器運轉，切斷電流。變流器的輸出電流達到異常值，也同樣停止逆變器運轉。
?、谶^載保護
逆變器輸出電流超過額定值，且持續(xù)流通達規(guī)定的時間以上，為了防止逆變器器件、電線等損壞要停止運轉。恰當?shù)谋Ｗo需要反時限特性，采用熱繼電器或者電子熱保護 (使用電子電路)。過載是由于負載的GD2(慣性)過大或因負載過大使電動機堵轉而產(chǎn)生。
③再生過電壓保護
采用逆變器是電動機快速減速時，由于再生功率直流電路電壓將升高，有時超過容許值?？梢圆扇⊥Ｖ鼓孀兤鬟\轉或停止快速減速的方法，防止過電壓。
?、芩矔r停電保護
對于數(shù)毫秒以內的瞬時停電，控制電路工作正常。但瞬時停電如果達數(shù) 10ms以上時，通常不僅控制電路誤動作，主電路也不能供電，所以檢出后使逆變器停止運轉。
?、萁拥剡^電流保護
逆變器負載接地時，為了保護逆變器有時要有接地過電流保護功能。但為了確保人身安全，需要裝設漏電斷路器。
⑥冷卻風機異常
有冷卻風機的裝置，當風機異常時裝置內溫度將上升，因此采用風機熱繼電器或器件散熱片溫度傳感器，檢出異常后停止逆變器。在溫度上升很小對運轉無妨礙的場合，可以省略。
](2)異步電機的保護
?、龠^載保護
過載檢出裝置與逆變器保護共用，但考慮低速運轉的過熱時，在異步電動機內埋入溫度檢出器，或者利用裝在逆變器內的電子熱保護來檢出過熱。動作頻繁時，可以考慮減輕電動機負載、增加電動機及逆變器容量等。
?、诔~ (超速)保護
逆變器的輸出頻率或者異步電動機的速度超過規(guī)定值時，停止逆變器運轉。
其它保護
①防止失速過電流
急加速時，如果異步電動跟蹤遲緩，則過電流保護電路動作，運轉就不能繼續(xù)進行 (失速)。所以，在負載電流減小之前要進行控制，抑制頻率上升或使頻率下降。對于恒速運轉中的過電流，有時也進行同樣的控制。
?、诜乐故僭偕^電壓 減速時產(chǎn)生的再生能量使主電路直流電壓上升，為了防止再生過電壓電路保護動作，在直流電壓下降之前要進行控制，抑制頻率下降，防止不能運轉 (失速)。
2 變頻器控制回路的抗干擾措施
由于主回路的非線性 (進行開關動作)，變頻器本身就是諧波干擾源，而其周邊控制回路卻是小能量、弱信號回路，極易遭受其它裝置產(chǎn)生的干擾，造成變頻器自身和周邊設備無法正常的工作。因此，變頻器在安裝使用時，必須對控制回路采取抗干擾措施。
1)變頻器的基本控制回路
同外部進行信號交流的基本回路有模擬與數(shù)字兩種：
?、?4～20mA電流信號回路(模擬)；1～5V/0～5V電壓信號回路(模擬)。
?、陂_關信號回路，變頻器的開停指令、正反轉指令等 (數(shù)字)。
外部控制指令信號通過上述基本回路導入變頻器，同時干擾源也在其回路上產(chǎn)生干擾電勢，以控制電纜為媒體入侵變頻器。
2)干擾的基本類型及抗干擾措施。
①靜電耦合干擾：指控制電纜與周圍電氣回路的靜電容耦合，在電纜中產(chǎn)生的電勢。
措施：加大與干擾源電纜的距離，達到導體直徑 40倍以上時，干擾程度就不大明顯。在兩電纜間設置屏蔽導體，再將屏蔽導體接地。
?、陟o電感應干擾：指周圍電氣回路產(chǎn)生的磁通變化在電纜中感應出的電勢。干擾的大小取決干擾源電纜產(chǎn)生的磁通大小，控制電纜形成的閉環(huán)面積和干擾源電纜與控制電纜間的相對角度。
措施：一般將控制電纜與主回路電纜或其它動力電纜分離鋪設，分離距離通常在 30cm以上(最低為10cm)，分離困難時，將控制電纜穿過鐵管鋪設。將控制導體絞合，絞合間距越小，鋪設的路線越短，抗干擾效果越好。
③電波干擾：指控制電纜成為天線，由外來電波在電纜中產(chǎn)生電勢。
措施：同 1和2所述。必要時將變頻器放入鐵箱內進行電波屏蔽，屏蔽用的鐵箱要接地。
?、芙佑|不良干擾：指變頻器控制電纜的電接點及繼電器觸點接觸不良，電阻發(fā)生變化在電纜中產(chǎn)生的干擾。 措施：對繼電器觸點接觸不良，采用并聯(lián)觸點或鍍金觸點繼電器或選用密封式繼電器。對電纜連接點應定期做擰緊加固處理。
?、蓦娫淳€傳導干擾：指各種電氣設備從同一電源系統(tǒng)獲得供電時，由其它設備在電源系統(tǒng)直接產(chǎn)生電勢。
措施：變頻器的控制電源由另外系統(tǒng)供電，在控制電源的輸入側裝設線路濾波器；裝設絕緣變壓器，且屏蔽接地。 ?、藿拥馗蓴_：指機體接地和信號接地。對于弱電壓電流回路及任何不合理的接地均可誘發(fā)的各種意想不到的干擾，比如設置兩個以上接地點，接地處會產(chǎn)生電位差，產(chǎn)生干擾。
措施：速度給定的控制電纜取 1點接地，接地線不作為信號的通路使用。電纜的接地在變頻器側進行，使用專設的接地端子，不與其它接地端子共用，并盡量減少接地端子引接點的電阻，一般不大于100d。
其它注意事項
?、傺b有變頻器的控制柜，應盡量遠離大容量變壓器和電動機。其控制電纜線路也應避開這些漏磁通大的設備。
?、谌蹼妷弘娏骺刂齐娎|不要接近易產(chǎn)生電弧的斷路器和接觸器。
?、劭刂齐娎|建議采用 1.25mm×2或2mm×2屏蔽絞合絕緣電纜。
?、芷帘坞娎|的屏蔽要連續(xù)到電纜導體同樣長。電纜在端子箱中連接時，屏蔽端子要互相連接。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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