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3338欧传电气科技(山东)有限公司,变频器,控制柜
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变频器是能够简单、自由地改变交流电机转速的一种控制装置。使用变频器来进行电动机调速可以减小启动电流对设备的冲击,在风机和水泵等设备的控制上可以节能,还可以提升设备控制系统的性能(同步、多点传动)。
电机同步转速no=120F/P
转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。
变频器分类
(1)按逆变过程:
A:交一交型变频器
缺点:只能降频1/2~1/3)
B:交一直一交型变频器
(调速范围宽,主流)
(2)按滤波方式:
A:电压源型变频器
储能原件是电容,利用电容提供电压支撑
B:电流源型变频器
储能原件为电感,利用电感提供电流支撑
整流单元
整流单元由六只二极管组成三相整流桥,将电源的三相交流全波整流成直流。若电源的线电压为UL,则三相全波整流后平均直流电压UD的大小为:
UD=1.35×UL
我国三相电源的线电压为380V,故全波整流后的平均电压:
UD=1.35×380V=513V。(有效值)
经整流桥整流过的直流电压波形如下图所示。由于在一个周期之内有6个直流脉动电压波形,整流过程又称为六脉动整流:
滤波电容的功能是:滤平全波整流后的电压纹波;当负载变化时,使直流电压保持平稳。
缓冲电阻R1与接触器触点开关J1
在变频器上电的瞬间,滤波电容C1、C2上的充电电流比较大。过大的冲击电流将可能导致三相整流桥损坏;同时,也使输入电源电压瞬间下降而畸变。为了减小冲击电流,在变频器刚接通电源的一段时间里,电路内串入缓冲电阻R1,形成RC电路,以使电容器C1、C2上的冲击电流得到缓冲。当滤波电容器C1、C2充电电压达到一定程度时(80%),令J1接通,将R1短路掉。
逆变单元
逆变单元由六只IGBT管和六只续流二级管组成。通过控制IGBT管的开关顺序和开关时间,变频器将直流电逆变成频率、电压可调的交流电,电压波形为脉宽调制波。
IGBT
IGBT(insulated gate bipolar transistor)是绝缘栅双极晶体管的英文简写。IGBT是一种可进行高速开关的开关器件,开通时间少于400纳秒,关断时间不大于500。通常在数字电路中,我们用三极管来进行开关的操作,你可以把IGBT理解为一个三极管,只不过它可以流过更高的电流,承受更高的电压,以及可以更快速的进行开关操作。
当在门极上加一个正向电压(一般为+15V DC),IGBT就导通。将此正向电压取消,IGBT就关断。一般来说,在关断状态下,一般保持门极电压在-15VDC,防止IGBT误动作。
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