简述变频器的主要结构和工作原理(变频器分类结构原理)

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变频器的分类方法

按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器;

按照开关方式分类,可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器;

按照工作原理分类,可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等;

按照用途分类,可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。

VVVF:改变电压、改变频率

CVCF:恒电压、恒频率。

各国使用的交流供电电源,无论是用于家庭还是用于工厂,其电压和频率均为400V/50Hz或200V/60Hz(50Hz),等。

通常,把电压和频率固定不变的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”。

1)整流电路:将电源的三相交流全波整流成直流, 整流后的直流电压一般为540V左右。

2)滤波电容器:除滤除整流后的电压纹波外,还给感性负载的电动机提供必要的无功功率(又称储能电容器,其值较大。

(3)充电电阻及电源接触器:当变频器通电瞬间,滤波电容器的充电电流很大可能损坏整流模块,电阻R起到限流的作用,将电容器的充电电流限制到允许范围以内(故又称充电电阻):电源接触器的功能是:当滤波电容充电到一定值时,令接触器接通,将充电电阻旁路掉。

(4)电源指示灯:指示变频器是否上电,在变频器切断电源后,显示滤波电容器放电是否完毕。

变频器的工作原理:

交流电动机的同步转速表达式位:

n=60 f(1-s)/p (1)

式中

n———异步电动机的转速;

f———异步电动机的频率;

s———电动机转差率;

p———电动机极对数。

由式可知,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。

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