变频器工作原理及控制过程

核心提示变频器工作原理直流->振荡电路->变压器(隔离、变压)->交流输出方波信号发生器使直流以50Hz的频率突变,用正弦和准正弦的振荡器,波形类似于长城的垛口,一上一下的方波,突变量约为5V;再经过信号放大器使突变量扩大至12V左右;经变压器升压

变频器工作原理

直流->振荡电路->变压器(隔离、变压)->交流输出

方波信号发生器使直流以50Hz的频率突变,用正弦和准正弦的振荡器,波形类似于长城的垛口,一上一下的方波,突变量约为5V;再经过信号放大器使突变量扩大至12V左右;经变压器升压至220V输出。

将直流电转换成交流电有三种方法:

1、用直流电源带动直流电动机----机械传动到交流发电机发出交流电;这是一种最古老的方法,但现在仍有人在用,特点是成本低,易维护。目前在大功率转换中还在使用。

2、用振荡器(就是目前市场上的逆变器);这是比较先进的方法,成本高,多用于小功率变换;

3、机械振子变换器,其原理就是让直流电流断断续续,通过变压器后就能在变压器的次级输出交流电,这是一种比较老的方法,

扩展资料:

变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中,不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等产品。

用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。

变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电,在该项应用中,变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。

变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再将直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的

VVC的控制原理

在VVC中,控制电路用一个数学模型来计算电机负载变化时最佳的电机励磁,并对负载加以补偿。

此外集成于ASIC电路上的同步60°PWM方法决定了逆变器半导体器件(IGBTS)的最佳开关时间。

决定开关时间要遵循以下原则:

数值上最大的一相在1/6个周期(60°)内保持它的正电位或负电位不变。

其它两相按比例变化,使输出线电压保持正弦并达到所需的幅值

参考资料:

——变频器原理

变频器修理处理方法 检测步骤介绍

1、主电路

主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。

2、整流器

大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。

3、平波回路

在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。

4、逆变器

同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。 [4] 

控制电路是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。

扩展资料

变频器原理是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。可分为交——交变频器,交——直——交变频器。

交——交变频器可直接把交流电变成频率和电压都可变的交流电;交——直——交变频器则是先把交流电经整流器先整流成直流电,再经过逆变器把这个直流电流变成频率和电压都可变的交流电。

通常,把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。

把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。

变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器,要对波形进行整理,可以输出标准的正弦波,叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15--20倍。

由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”,故该产品本身就被命名为“inverter”,即:变频器。变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中,不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等产品。

-变频器

变频器的工作原理

虽然变频器是一款基础的产品工具,但是在实际使用的过程中,它还有可能会因为许多方面的故障导致一系列的问题,这时候除了求助专业的维修处理机构进行操作以外,更为简单也更为经济方便的方法就是自行进行处理了,比如参考下文所述,从变频器维修处理方法方面入手配合专业的检测工具进行相应的检测,相信可以帮助我们更快更方便地达到维修这方面的目的。那么有意向了解的朋友就和小编起来学习一下吧。

一、变频器修理方法

静态测试

1、测试整流电路

找下结果,可以判定电路已出现异常,A到变频器内部直流电源的P端和N端,将万用表调到电阻X10档,红表棒接到P,黑表棒分别依到R、S、T,正常时有几十欧的阻值,且基本平衡。相反将黑表棒接到P端,红表棒依次接到R、S、T,有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端,重复以上步骤,都应得到相同结果。如果有以阻值三相不平衡,说明整流桥有故障B红表棒接P端时,电阻无穷大,可以断定整流桥故障或启动电阻出现故障。

2、测试逆变电路

将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上,应该有几十欧的阻值,且各相阻值基本相同,反相应该为无穷大。将黑表棒N端,重复以上步骤应得到相同结果,否则可确定逆变模块有故障。

动态测试

在静态测试结果正常以后,才可进行动态测试,即上电试机。在上电前后必须注意以下几点:

1、上电之前,须确认输入电压是否有误,将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机(炸电容、压敏电阻、模块等);

2、检查变频器各接插口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能会导致变频器出现故障,严重时会出炸机等情况;

3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因;

4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,在空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况,则模块或驱动板等有故障;

5、在输出电压正常(无缺相、三相平衡)的情况下,负载测试,尽量是满负载测试

故障判断

1、整流模块损坏

通常是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下,更换整流桥。在现场处理故障时,应重点检查用户电网情况,如电网电压,有无电焊机等对电网有污染的设备等。

2、逆变模块损坏

通常是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后,测驱动波形良好状态下,更换模块。在现场服务中更换驱动板之后,须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下,才能运行变频器。

3、上电无显示

通常是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起,如启动电阻损坏,操作面板损坏同样会产生这种状况。

4、显示过电压或欠电压

通常由于输入缺相,电路老化及电路板受潮引起。解决方法是找出其电压检测电路及检测点,更换损坏的器件。

5、显示过电流或接地短路

通常是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放电路等。

6、电源与驱动板启动显示过电流

通常是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。

7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流

通常是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损坏引起。

上文我们为大家举例介绍的是关于变频器修理方面的处理方法以及检测方面的步骤,由此可以得知,如果变频器出现一系列的故障问题,首先的操作就是配合专业的工具进行检测。比如参考上文所述,就有许多可以供了解的建议,包括检测的技巧以及后续处理维修方面的方法,当然了,如果对于初次操作没有经验的朋友而言,有可能会导致一些不可避免的麻烦,这个时候小编认为可以适当求助一些专业人士的建议或者求助专业的机构进行操作和处理。

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变频器工作原理:由于交流电机不能用改变电压来实现调速。交流电机必须用改变频率来实现调速。变频器是可调频率的设备,用可调频率来改变交流电机的速度。

 

 

 

变频器(1)将工频交流电源通过整流器变成直流电源。(2)把整流电源通过虑波装置变成平滑的直流电源(3)制动电路,变频器带动的电机或其他感性负载在停机的时候,一般都是采用能耗制动的方式来实现的,就是把停止后电机的动能和线圈里面的磁能都通过一个别的耗能元件消耗掉,从而实现快速停车。(4)逆变电路,逆变电路将直流电源变成可控的脉冲电源。

 

 

 

这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。

 
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