【廣告】
變頻器維修
頻器工作原理
它由三部分構(gòu)成,將工頻電源變換為直流功率的“整流器”,吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”,以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分,變頻器的主電路大體上可分為兩類: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。
變頻器的工作原理,總體來說,變頻器就是將工頻交流電源轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的電源設(shè)備,根據(jù)交流電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速 N=60f/p(式中,N為電機(jī)同步轉(zhuǎn)速,f為電源頻率,P為電機(jī)極對數(shù))這一公式,只要改變頻率,就可以改變交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,變頻器就是根據(jù)這一原理研制開發(fā)出來的電源變換裝置。
高壓、中壓、低壓變頻器的工作原理相同,只是主回路應(yīng)用的電力電子元件的耐壓等級不同,或者是高電壓采用串聯(lián)低壓元件的方式,低壓大電流采用并聯(lián)小電流元件的方式組裝。通用變頻器和專用變頻器的工作原理也相同,只是專用變頻器是根據(jù)專業(yè)設(shè)備的特性,研制出來更具有針對性的變頻器,如在通用變頻器的基礎(chǔ)上,增加更符合專業(yè)應(yīng)用的功能,或是增強(qiáng)某一特殊應(yīng)用功能等。如冶金和起重應(yīng)用,要求變頻器和電機(jī)經(jīng)常處于過載運(yùn)行,因此要求變頻器容量要求足夠大,過載能力強(qiáng),紡織和冶金機(jī)械要求變頻器的精度高等性能。
變頻整流器
整流器電路將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,其工作方式與電池充電器或電弧焊機(jī)的方式大致相同。它使用一個(gè)二極管電橋來限制交流正弦波只向一個(gè)方向移動(dòng)。其結(jié)果是完全整流的交流波形被直流電路解釋為本地直流波形。三相變頻器接受三個(gè)獨(dú)立的交流輸入相并將其轉(zhuǎn)換為單個(gè)直流輸出。
大多數(shù)三相變頻器也可以接受單相(230V或460V)電源,但由于只有兩個(gè)輸入支路,所以變頻器輸出(HP)必須降額,因?yàn)樗a(chǎn)生的直流電流成比例地降低。另一方面,真正的單相變頻器(控制單相電機(jī)的單相變頻器)利用單相輸入,并產(chǎn)生與輸入成比例的直流輸出。
當(dāng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度(頻率)改變時(shí),其輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)怎樣?
*1: 工頻電源 由電網(wǎng)提供的動(dòng)力電源(商用電源)
*2: 起動(dòng)電流 當(dāng)電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),變頻器的輸出電流
變頻器驅(qū)動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩要小于直接用工頻電源驅(qū)動(dòng)
電機(jī)在工頻電源供電時(shí)起動(dòng)和加速?zèng)_擊很大,而當(dāng)使用變頻器供電時(shí),這些沖擊就要弱一些。工頻直接起動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的起動(dòng)起動(dòng)電流。而當(dāng)使用變頻器時(shí),變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機(jī)上的,所以電機(jī)起動(dòng)電流和沖擊要小些。通常,電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減小(速度降低)而減小。減小的實(shí)際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊中會(huì)給出說明。通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機(jī)低速時(shí)轉(zhuǎn)矩的不足,甚至在低速區(qū)電機(jī)也可輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。