上海定宸傳感器有限公司
電話:021-37700145
傳真:021-67816322
手機(jī):13918563755
郵箱:dcsensor@vip.163.com
地址:上海市松江區(qū)泗磚南路255號名企產(chǎn)業(yè)園259棟3層 郵編:201612
變頻器工作原理
DC-燃?xì)廨啓C(jī)振蕩電路-燃?xì)廨啓C(jī);變壓器(隔離、變換)-gt;交流輸出
方波信號發(fā)生器采用與方波波形相似的正弦振蕩器和準(zhǔn)正弦于長城波形,使直流電在50Hz頻率處突然變化,上下變化量約為5V方波;信號放大器之后,突變擴(kuò)大到12V左右;通過變壓器升壓至220 V
如何將直流電轉(zhuǎn)換成交流電
有三種方法:
1.直流電源驅(qū)動直流電動機(jī)--機(jī)械傳動至交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電;這是**古老的方法之一,但仍有一些人使用。它的特點是成本低,易于維護(hù)。目前,它仍用于大功率變換。
?。ǘ┦褂谜袷幤鳎茨孀兤鳎┈F(xiàn)市;這是一種成本較高的比較先進(jìn)的方法,主要用于低功率轉(zhuǎn)換;
3.機(jī)械振蕩器轉(zhuǎn)換器的原理是使直流電流斷續(xù)。通過變壓器后,可在變壓器的二次側(cè)輸出交流電。這是一種老辦法,基本上已經(jīng)消除了。
現(xiàn)在日本發(fā)現(xiàn)了一種可以轉(zhuǎn)化的有機(jī)物質(zhì)
交流電是指電壓或電流幅值在0左右振蕩,即有正、負(fù)兩種,而且方向會改變,不一定是正弦的。
直流電不是恒定的,它的幅值也可以改變,但它不會改變方向。也就是說,常數(shù)是正的或常數(shù)是負(fù)的。
在逆變器中,不能單獨使用可控硅。它只起開關(guān)的作用。它必須由振蕩電路控制得到方波型交流電,然后經(jīng)過電壓變換和濾波得到純正弦波交流電。
UPS電源(uniterruptIBle power system不間斷電源system)使用逆變電路,即直流電驅(qū)動a振蕩器產(chǎn)生交流振蕩,一般結(jié)果為方波。如果用濾波電路消除50Hz的諧波,則可獲得純50Hz交流電。
逆變器1
1.1變頻技術(shù)概念
1.常用調(diào)速方式:變極調(diào)速,定子調(diào)壓調(diào)速、滑動離合器調(diào)速
2.變頻技術(shù)的概念是將直流變換為不同頻率的交流,或?qū)⒔涣髯儞Q為直流再變換為不同頻率的交流,或?qū)⒅绷髯儞Q為交流再變換為直流等技術(shù)的總稱。特點:電能不變,只有頻率變化。
3、變頻技術(shù)的發(fā)展是為適應(yīng)交流電機(jī)無級調(diào)速的需要而誕生的。自20世紀(jì)60年代電力電子技術(shù)以來,計算機(jī)技術(shù)和自動控制技術(shù)飛速發(fā)展,電氣傳動技術(shù)正面臨一場革命,即交流調(diào)速取代直流調(diào)速,計算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)取代模擬控制技術(shù)已成為發(fā)展趨勢。電動機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)是節(jié)約用電、改善工藝流程、改善產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境、喪失技術(shù)進(jìn)步的主要手段之一。變頻調(diào)速以其優(yōu)良的起動和制動性能、**率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果而得到廣泛應(yīng)用。
變頻調(diào)速技術(shù)是一項強弱電混合與機(jī)電一體化的綜合技術(shù),它不僅處理巨大電能(整流器和逆變器)的轉(zhuǎn)換,而且處理信息的收集、交換和傳輸。因此,其常用技術(shù)必須分為成功率和控制兩部分。前者是解決高壓大電流的技術(shù)問題,后者是解決控制模塊的軟硬件開發(fā)問題
4.變頻調(diào)速的主要發(fā)展方向
?。?) 實現(xiàn)對高水平的控制
(2)開發(fā)透明劑清潔電能
?。?)減小設(shè)備的大小
?。?)高速的數(shù)字控制
(5)模擬器和計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)技術(shù)
1.2變頻技術(shù)的類型和用途
1.頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)的類型主要具有以下內(nèi)容
?。?)交叉路口 - 直流轉(zhuǎn)換技術(shù)(即整流技術(shù))整流元件的電源轉(zhuǎn)換。
?。?)通過改變電力電子器件改變直直變頻技術(shù)(即,斬波技術(shù))變化脈沖頻率或?qū)挾龋瑥亩鴮崿F(xiàn)調(diào)整DC平均電壓的目的。
(3)直接變頻技術(shù)(即逆變器)利用電源開關(guān)將DC電力轉(zhuǎn)換為不同頻率的交流電。
?。?)有趣的交替變頻技術(shù)(即相移技術(shù)),實現(xiàn)AC非接觸式觸點的開關(guān),壓力控制,調(diào)光,調(diào)速等的目的電力電子器件電力電子器件
2.變頻技術(shù)的主要用途
?。?)標(biāo)準(zhǔn)50Hz電源對頻率,電壓波形和幅值和電網(wǎng)干擾具有高要求。
(2)不間斷電源(不間斷電源)當(dāng)電源斷電時,電池的直流電反轉(zhuǎn)變?yōu)?0HzAC并臨時由設(shè)備供電。
?。?)中頻裝置廣泛用于金屬冶煉,電感加熱和機(jī)械部件硬化。
?。?)變頻速度產(chǎn)生頻率和電壓可調(diào)電源。
?。?)節(jié)能減少
1.3常見電力電子器件
1)晶閘管(SCR)沒有自轉(zhuǎn)能力,并且當(dāng)逆變器反轉(zhuǎn)時,必須設(shè)定換流電路,導(dǎo)致復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu),增加逆變器的成本。然而,由于大量的組件容量,在1000kVA超過1000kVA的大容量逆變器中獲得了廣泛的應(yīng)用。
2)門極可關(guān)斷晶閘管)可以通過柵極信號控制導(dǎo)通和轉(zhuǎn)彎。它使用門口獲得自動轉(zhuǎn)向能力,屬于全控制裝置,沒有換流電路。它逐漸被替換SCR。
3)功率晶體管(GTR)是具有自轉(zhuǎn)能力的優(yōu)點的高反應(yīng)晶體管,并且具有短的開關(guān)時間,飽和壓力降低和安全工作區(qū)域。它廣泛用于電源轉(zhuǎn)換裝置,如直流電機(jī)調(diào)速,中頻電源。主要用作在高電壓大電流中運行的開關(guān),通常是模塊化的。
4)(功率場效應(yīng)管(MOSFET)執(zhí)行導(dǎo)通并根據(jù)柵極電壓的電場效應(yīng)單極晶體管關(guān)閉。它具有強大的自斷能力,駕駛功率小,工作速度高,近次故障,安全工作區(qū)寬度。用于小容量逆變器。
3)功率晶體管(GTR)主要特點:
可以使用輸出電壓脈寬調(diào)制模式
載波頻率降低(切換時間越長)1.2-1.5kHz
電流波形高次諧波很大,噪聲大。
與功率頻率操作相比,輸出扭矩略微降低。
5)絕緣柵雙極晶體管絕緣柵雙極晶體管絕緣柵雙極晶體管GTR和p-MOSFET的優(yōu)點是輸入阻抗的優(yōu)點,開關(guān)速度快,驅(qū)動電路簡單,正電壓低,可以承受高電壓大電流等。優(yōu)勢。它目前在新的中小容量逆變器中使用它。適用于高壓直接轉(zhuǎn)矩控制-IGBT。
6)智能功率模塊(IPM)是集成模塊,其集成到同一包裝中的相同包裝中,及其驅(qū)動電路,保護(hù)電路等。目前,更多IGBT是一個是高功率開關(guān)設(shè)備的模塊,設(shè)備模塊集成電流傳感器,可以檢測過電流和短路電流。具有過電流保護(hù),過載保護(hù)和防止驅(qū)動電流電壓不足。
電流型中間環(huán)節(jié)采用大電感作為儲能環(huán)節(jié),無功功率由電感進(jìn)行緩沖。再生的能量直接反饋給電網(wǎng)。
電壓型中間環(huán)節(jié)采用大電容作為儲能環(huán)節(jié),對負(fù)荷的無功功率進(jìn)行緩沖。無功能量很難反饋給交流電網(wǎng)。
2.3變頻器的額定值和頻率指標(biāo)。
1.輸入端的額定值。
這主要是由于電壓容量和相數(shù)較小造成的。
380V/50Hz,三相,用于家用設(shè)備。
230V/50Hz或60 Hz,三相,主要用于進(jìn)口設(shè)備。
?。?00230V)/50Hz,主要用于家用電器。
2.輸出側(cè)的額定值。
(1)**大輸出電壓UN。
?。?)**大輸出電流IN長時間通過。
(3)產(chǎn)量SN=Unin。
?。?)配備馬達(dá)容量Pn=SNeta;Mcosphi。
?。?)過載能力是指輸出額定電流的允許范圍和時間。大多數(shù)變頻器的規(guī)格為150%IN、60S、180%IN、0.5s。
3.頻率指標(biāo)。
?。?)頻率范圍內(nèi)的**高頻率和**低頻率之差。**低為0.10~1HZ,**高為120~650Hz。
(2)頻率精度是指變頻器輸出頻率的精度。
(3)頻率分辨率是指輸出頻率的**小變化。
2.4變頻器主電路。
變頻器主電路主要由整流電路、中間直流電路和逆變器組成。
交直部分。
?。?)整流電路由VD1~VD6三相不可控全橋組成。
?。?)除濾波外,濾波電容器CF還在整流電路和逆變電路之間去耦以消除相互干擾。
?。?)限流電阻器RL和開關(guān)SL限制充電電流CF,充電電流通常通過開關(guān)連接到短路電阻器。
直接正交部分。
主要內(nèi)容如下:(1)逆變器VT1~VT6由逆變橋組成,逆變橋是變頻器與核心部分的紐帶。
(2)續(xù)流二極管VD7~VD12函數(shù):
電機(jī)為感性負(fù)載,無功分量返回到直流電源以提供通道。(頻率降低時的再生制動狀態(tài))。
?。?)緩沖電路。
它由C01、C06、R01~R06和VD01~VD06組成。R01~R06限制逆變器開啟時的C01~C06放電電流。另一方面,VD01~VD06使得逆變管R01~R06在判斷過程中無效。
制動電阻和制動單元。
制動電阻Rb消耗再生到直流電路的能量。
制動單元VTB通過RB放電電流IB的控制流。
三相交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是。
可以看出,在轉(zhuǎn)差率S變化不大的情況下,可以認(rèn)為在調(diào)整電機(jī)定子的工頻時,電機(jī)的轉(zhuǎn)速與變化大致成正比。如果均勻改變電機(jī)電源的頻率f,則可以平滑地改變電機(jī)的速度。
將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的過程稱為逆變器,完成逆變器功能的器件稱為逆變器,它是變頻器的重要組成部分。
補充:逆變器件的工作條件。
1.能承受足夠的電壓和電流。
UL=513V,UM=537V后,U線電壓=380V,三相全波整流??紤]到電感反饋能量和負(fù)載動能的影響,開關(guān)器件的電壓應(yīng)在1000V以上。
當(dāng)電流PN=150kW,IN=250A,IM=353A時,考慮過載能力,開關(guān)器件的允許電流應(yīng)大于700A。
二.。允許頻繁連接和斷開
實際上,逆變過程是多個開關(guān)器件交替導(dǎo)通并長時間反復(fù)關(guān)斷的過程,這是接觸式開關(guān)器件無法實現(xiàn)的。它必須依靠無觸點開關(guān)(半導(dǎo)體開關(guān)器件),而且無觸點開關(guān)不容易承受足夠的電壓和電流。因此,變頻器的出現(xiàn)比異步電動機(jī)晚了一百年。
免責(zé)聲明:部分文章信息來源于網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)友投稿,本網(wǎng)站只負(fù)責(zé)對文章進(jìn)行整理、排版、編輯,是出于傳遞更多信息之目的,并不意味著贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,如本站文章和轉(zhuǎn)稿涉及版權(quán)等問題,請作者及時聯(lián)系本站,我們會盡快和您對接處理。
官方所有內(nèi)容、圖片如未經(jīng)過授權(quán),禁止任何形式的采集、鏡像,否則后果自負(fù)!
上一篇:變頻器原因傳感器干擾極端治療
下一篇:如何使用電感模擬量傳感器
- 2022/07/08霍爾開關(guān) 工作原理及應(yīng)用范圍
- 2022/07/04防爆接近開關(guān)型功能和應(yīng)用
- 2022/07/01防爆 接近開關(guān) 使用的接線要求
- 2022/06/28選擇耐高溫接近開關(guān)關(guān)鍵屬性
- 2022/06/22選擇右側(cè)對射光電開關(guān)
- 2022/06/17耐高溫接近開關(guān)的鏈接方法。
- 2022/06/09耐高溫接近開關(guān)的一般分類