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变频器元件
整流电路
由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。对于380V的额定电源,一般二极管反向耐压值应选1200V,-2倍。
电容C1
吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,必须加以滤波,
变压器
一种常见的电气设备,可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。
压敏电阻
有三个作用:一、过电压保护;二、耐雷击要求;三、安规测试需要.
热敏电阻:过热保护
霍尔元件
安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。
充电电阻
作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为 0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。
储能电容
又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压工作范围一般在 430VDC~700VDC 之间,而一般的高压电容都在 400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A
均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。
C2电容
吸收电容,主要作用为吸收IGBT的过流与过压能量。
电源板
开关电源电路向操作面板、主控板、驱动电路、检测电路及风扇等提供低压电源,开关电源提供的低压电源有:±5V、±15V 、±24V向CPU其附属电路、控制电路、显示面板等提供电源。
驱动板
主要是将CPU生成的PWM脉冲经驱动电路产生符合要求的驱动信号激励IGBT输出电压。
控制板
也叫CPU板,相当人的大脑,处理各种信号以及控制程序等部分
元器件如图:
变频器基础原理
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控制方式
1: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的缩写,意为改变电压和改变频率,也就是人们所说的变压变频。
2: CVCF 是 Constant Voltage and Constant Frequency 的缩写,意为恒电压、恒频率,也就是人们所说的恒压恒频。
VVC的控制原理
在VVC中,控制电路用一个数学模型来计算电机负载变化时最佳的电机励磁,并对负载加以补偿。
此外集成于ASIC电路上的同步60°PWM方法决定了逆变器半导体器件(IGBTS)的最佳开关时间。
决定开关时间要遵循以下原则:
数值上最大的一相在1/6个周期(60°)内保持它的正电位或负电位不变。
其它两相按比例变化,使输出线电压保持正弦并达到所需的幅值(如下图)
与正弦控制PWM不同,VVC是依据所需输出电压的数字量来工作的。这能保证变频器的输出达到电压的额定值,电机电流为正弦波,电机的运行与电机直接接市电时一样。
由于在变频器计算最佳的输出电压时考虑了电机的常数(定子电阻和电感