產(chǎn)品詳情
自六十年代后期以來，由于微處理器和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展及其價格的降低，使變頻器發(fā)生了很大的變化。但是，變頻器的基本原理并沒有變。
變頻器可以分為四個主要部分:
1、整流器。它與單相或三相交流電源相連接，產(chǎn)生脈動的直流電壓。整流器有兩種基本類型---可控和不可控的。
2、中間電路。它有以下三種類型:
a) 將整流電壓變換成直流電流。
b) 使脈動的直流電壓變得穩(wěn)定或平滑，供逆變器使用。
c) 將整流后固定的直流電壓變換成可變的直流電壓。
3、逆變器。它產(chǎn)生電動機電壓的頻率。另外，一些逆變器還可以將固定的直流電壓變換成可變的交流電壓。
4、控制電路。它將信號傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時它也接收來自這部分的信號。具體被控制的部分取決于各個變頻器的設(shè)計。如下圖:
上圖示出變頻器不同的設(shè)計及控制原理。圖中:
1- 可控整流器，
2- 不可控整流器，
3- 可變直流電流的中間電路，
4- 固定直流電壓的中間電路，
5- 可變直流電壓的中間電路，
6- 脈沖幅度調(diào)試逆變器，
7- 脈沖寬度調(diào)制逆變器。
電流逆變器:CSI(1+3+6)
脈沖幅度調(diào)制逆變器:PAM(1+4+7)，(2+5+7)
脈沖寬度調(diào)制逆變器:PAM/VVC(2+4+7)
為了全面，還應(yīng)該簡要的提一下沒有中間電路的直接變頻器。這種變頻器用于功率等級不兆瓦級的地方，它們直接將50Hz電源變換為一個低頻電源，其最大輸出頻率為30Hz。
整流器
變頻器中的整流器可由二極管或晶閘管單獨構(gòu)成，也可由兩者共同構(gòu)成。由二極管構(gòu)成的是不可控整流器，有晶閘管構(gòu)成的是可控整流器。二極管和晶閘管都用的整流器是半控整流器。
中間電路
中間電路可看做是一個能量的存儲裝置，電動機可以通過逆變器從中間電路獲得能量。和逆變器不同，中間電路可根據(jù)三種不同的原理構(gòu)成。
在使用電源逆變器時，中間電路由一個大的電感線圈構(gòu)成，它只能與可控整流器配合使用。電感線圈將整流器輸出的可變電流電壓轉(zhuǎn)換成可變的直流電流。電機電壓的大小取決于負(fù)載的大小。
中間電路的濾波器使斬波器輸出的方波電壓變得平滑。濾波器的電容和電感使輸出電壓在給定頻率下維持一定。
中間電路還能提供如下一些附加功能，這取決于中間電路的設(shè)計。例如:
l使整流器和逆變器解耦
l減少諧波
l 儲存能量以承受斷續(xù)的負(fù)載波動
逆變器
逆變器是變頻器最后一個環(huán)節(jié)，其后與電動機相聯(lián)。它最終產(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷骸?
變頻器通過使輸出電壓適應(yīng)負(fù)載的辦法，保證在整個控制范圍內(nèi)提供良好的運行條件。這方法是將電機的勵磁維持在最佳值。
逆變器可以從中間電路得到以下三者之一。
l 可變直流電流
l 可變直流電壓
l 固定直流電壓
在以上每種情況下，逆變器都要確保給電機提供可變的量。換句話說，電動機電壓的頻率總是由逆變器產(chǎn)生的。如果中間電路提供的電流或電壓是可變的，逆變器只需調(diào)節(jié)頻率即可。如果中間電路只提供固定的電壓，則逆變器既要調(diào)節(jié)電動機的頻率，還要調(diào)節(jié)電動機的電壓。
晶閘管在很大程度上被頻率更好的晶體管所取代，因為晶體管可以跟快速地導(dǎo)通和關(guān)斷。開關(guān)頻率取決于所用的半導(dǎo)體器件，典型的開關(guān)頻率在300Hz到20KHz之間。
逆變器中的半導(dǎo)體器件，由控制電路產(chǎn)生的信號使其導(dǎo)通和關(guān)斷。這些信號可以受到不同的控制。
