变频柜的工作原理

陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 变频柜的工作原理变频柜（ Variable-frequencyDrive ，缩写 VFD），也称为变频驱动器或驱动控制器，可译作 Inverter （和逆变器的英文相同）。变频柜是可调速驱动系统的一种， 是应用变频驱动技术改变交流电动机工作电压的频率和幅度， 来平滑控制交流电动机速度及转矩， 最常见的是输入及输出都是交流电的交流 /交流转换器。在变频柜出现之前， 要调整电动机转速的应用需透过直流电动机才能完成，不然就是要透过利用内建耦合机的 VS 电动机，在运转中用耦合机使电动机的实际转速下降， 变频柜简化了上述的工作， 缩小了设备体积， 大幅度降低了维修率。 不过变频柜的电源线及电动机线上面有高频切换的讯号， 会造成电磁干扰， 而变频柜输入侧的功率因素一般不佳，会产生电源端的谐波。变频柜的应用范围很广，从小型陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 家电到大型的矿场研磨机及压缩机。 全球约 1/3 的能量是消耗在驱动定速离心泵、 风扇及压缩机的电动机上， 而变频柜的市场渗透率仍不算高。 能源效率的显著提升是使用变频柜的主要原因之一。 变频柜技术和电力电子有密切关系，包括半导体切换元件、变频柜拓扑、控制及模拟技术、以及控制硬件及固件的进步等。2 变频柜工作原理2.1 概述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， 变频柜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柜， 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柜，其直流回路滤波是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的 “平波回路” ， 以及将直流功率变换为交流功率的 “逆变器” 。2.2 整流器最近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。2.3 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，陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com 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。2.4 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。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。（ 1） 运算电路 将外部的速度、 转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。（ 2）电压、电流检测电路与主回路电位隔离检测电压、电流等。（ 3）驱动电路驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。（ 4）速度检测电路 以装在异步电动机轴机上的速度检测器 tg 、plg 等 的信号为速度信号， 送入运算回路， 根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。陕西晟欣电气http//www.sxshengxin.com晟欣电气，竭诚为您服务http//www.sxshengxin.com （ 5）保护电路检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时， 为了防止逆变器和异步电动机损坏， 使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。以上是陕西晟欣电气工程有限公司小编解说的， 陕西晟欣电气工程有限公司总部位于西安市高新技术开发区纬一路 36 号鱼化光电电子产业园 7-B 三层。 晟欣公司是一家以电气产品制造为主， 专门从事高低压软起动器、变频调速器等电气传动产品研发、生产、销售以及电气工程配套、系统设计、 技术咨询、技术服务的专业型高新技术企业。