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变频器的首要电路及外接器件的挑选

宣布日期:2014-08-16 |
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变频器的首要电路及外接器件的挑选

时候:2011-06-28 19:52:31 来历:收集

1 变频器的主电路

  题目1 普通环境下,变频器的外部主电路是若何组成的?

  1)根基布局高压中、小容量的变频器都接纳“交原直原交”变更体例,其根基电路由整流和逆变两大局部组成,如图1 所示。

  题目2 在电路中和滤波电容器并联的电阻起甚么感化?

  迄今为止,电解电容器的耐压只能做到500 V。而三相380 V的电源电压经全波整流后,直流电压的峰值为537 V,均匀值也有513 V。是以,滤波电容器只能由两个(或两组)电解电容器串连而成。为了增大电容量,改良滤波结果,变频器内老是先将多少个电解电容器并联成一组,而后再将两组电容器(CF1 和CF2)串连起来,电路如图2所示。

  因为每一个电容器的电容量不能够相对不异,特别是电解电容器,其电容量的团圆性较大,多少个并联今后,两组电容器的电容量之间的差别是比拟较着的。串连今后,两个电容器组上的电压分派将是不平衡的。这将致使两组电容器利用寿命的不分歧。

  处理电压不平衡的方式,便是在两个电容器组的两头别离并联电阻值相称的均压电阻RC1 和RC2,如图2所示。其道理以下。

         

  因为电阻的阻值轻易做得比拟精确,从而保障了均压的结果。

  题目3 在整流桥和电容器之间为甚么要接电阻和开关器件的并联电路?

  就整流和滤波的根基进程而言,高压和高压是不异的。

  题目的关头是,合上电源前,电容器上是不电荷的,电压为0 V,而电容器两头的电压又是不能渐变的。便是说,在合闸刹时,整流桥两头(P、N之间)相称于短路。是以,在合上电源时,就呈现了两个题目:

  第一个题目是,有很大的打击电流,如图3中的曲线淤,这有能够破坏整流管。

  第二个题目是,进线处的电压在刹时会降落到0 V,如图3中的曲线于所示。

  这两个特色,在高、高压整流电路中完整一样。但高压整流电路是要经由进程变压器来降压的。变压器的绕组是一个大电感,它如统一个樊篱,能对合闸时的打击电流起到限定感化,如图3 中的曲线淤。而在变频器的整流电路中,就不如许的樊篱,故打击电流就要严峻很多,如图3 中的曲线榆所示。

  至于进线侧的电压波形,在高压整流电路中,变压器的二次侧电压,必然会刹时降到0 V,如图3(a)中的曲线于。但反应到变压器的一次侧,如许的刹时降压就被缓冲了,如图3(a)中的曲线盂,以是对统一收集中的其余装备不组成搅扰。而变频器整流电路中不变压器的缓冲,它的进线电压便是电网电压。以是,在合闸刹时,电网电压要降到0 V,如图猿(b)中的曲线虞,这将影响统一收集中其余装备的普通任务,凡是称之为搅扰。

  以是,在整流桥和滤波电容之间,就须要接入一个限流电阻RL。一方面减小了通电时的打击电流,如图猿(c)中的曲线愚。另外一方面,刹时的电压降,也都降到限流电阻上了,二次侧的电压波形也处理了。比及电容器上的电压回升到必然水平时,再把限流电阻短路掉,这便是限流电阻并联开关器件的缘由。

  题目4 直流回路的电源唆使为甚么不装在面板上?

  表现变频器已通电的电源唆使由显现屏遏制显现。

  直流回路的电源唆使如图4所示,其感化并不在于显现变频器是不是通电,而是唆使滤波电容器上是不是有电。

  当变频器堵截电源后,因为逆变桥已遏制任务,滤波电容器的放电进程将非常迟缓。是以,当维修职员翻开变频器的盖子后,滤波电容器上常常另有较高的直流电压,有能够对维修职员的人身宁静组成要挟。

  以是,直流回路电源唆使的感化是向维修职员警示:滤波电容器还不放电终了,不能触摸带电局部。

  题目5 每一个逆变管中间,为甚么都要反并联二极管?

  在逆变桥中的每一个逆变管中间,都要反并联一个二极管,如图1中之VD7耀VD12 所示。它的首要感化是为定子绕组的电感反应能量供给回路。

  异步电念头的定子等效电路是一个电阻电感电路,如图5 所示,其电流的变更(曲线于)将滞后于电压的变更(曲线淤)。

  在0耀t1 段:电流蚤与电压u 的标的目的相反,是绕组的自感电动势(即反电动势)降服电源电压在作功(磁场作功)。这时候候候的电流将经由进程反并联二极管流向直流回路,给滤波电容器充电;

  在t1耀t2 段:电流蚤与电压u 的标的目的不异,是电源电压降服绕组的自感电动势在作功(电源作功)。这时候候候的电流是滤波电容器经由进程逆变管流向电念头而遏制的放电。

  若是不反并联二极管,则因为逆变管只能单标的目的导通,绕组的磁场没法与电源互换能量,电念头的电流波形将产生畸变。

  题目6 变频器的主电路有哪些接线端子?

  主电路接线端子的摆列大抵如图6所示。

  申明以下:

  1)R、S、T 变频器的输入端子,接至电源;

  2)U、V、W 变频器的输入端子,接至电念头;

  3)P、N 滤波后直流电路的垣、原端子;

  4)P1 整流桥输入的垣端,出厂时P1 端与P端之间用一铜片短接,在须要接入直流电抗器DL时,拆去铜片,将DL接在P1 和P之间;

  5)PE 接地端。

  图6(b)所示的是接入直流电抗器和制动单位、制动电阻的景象。

2 变频器的外接主电路与器件挑选题目7 若何挑选氛围断路器的容量?

  1)必须斟酌的身分因为氛围断路用具备过电流掩护功效,为了防止变频器接通电源时引发氛围断路器的误举措,在遏制挑选时,必须斟酌以下身分(如图7 所示):

  (1)变频器在刚接通电源的刹时,对电容器的充电电流可高达额外电流的(2耀3)倍(在无限流电阻的环境下);

  (2)变频器的进线电流是脉冲电流,高次谐波成份极多,当基波电流到达额外值时,现实电流的有用值要比额外电流大;

  (3)变频器自身具备必然的过载才能,凡是为150豫,1 min。

  2)挑选方式为了防止误举措,氛围断路器应选

  题目8 变频器后面必然要加打仗器吗?

  普通说来,在氛围断路器和变频器之间,应当接“输入打仗器”。其首要感化如图8 所示。

  1)节制便利可经由进程按钮开关便利地节制变频器的通电与断电;

  2)产生毛病时可主动堵截变频器电源这包含两个方面:

  (1)变频器自身产生毛病,报警输入端子举措(图中的B原C 端之中断开)时,可敏捷堵截变频器的电源;

  (2)当节制体系中有其余毛病旌旗灯号(如图中的AL触点断开)时,也可敏捷堵截变频器的电源。

  题目9 变频器与电念头之间要不要接输入打仗器?

  1)一台变频器节制一台电念头且不须要切换当一台变频器只节制一台电念头,且并不请求和工频电源遏制切换时,变频器与电念头之间不要接输入打仗器。首要缘由是:若是接入了输入打仗器,则有能够在变频器的输入频次较高的环境下间接起动电念头,产生较大的起动电流,致使变频器跳闸。

  2)必须接输入打仗器的场所必须接输入打仗器的环境首要有两种:

  (1)一台变频器接多台电念头这时候候候,每台电念头必须有零丁节制的打仗器,如图9(a)所示;

  (2)变频和工频须要切换这类环境下,当电念头接至工频电源时,必须堵截和变频器之间的接洽。是以,电念头和变频器之间的打仗器是必须的,如图9(b)所示。

  题目10 变频器与电念头之间是不是须要接热继电器?

  和输入打仗器近似,当一台变频器只节制一台电念头,且并不请求和工频遏制切换时,因为变频器自身具备热掩护功效,以是不须要接热继电器;当一台变频器接多台电念头时,因为每台电念头的容量比变频器小很多,变频器不能够对每台电念头遏制热掩护。则每台电念头只能别离由各自的热继电器遏制掩护;当电念头须要在变频和工频之间遏制切换节制的环境下,因为在工频运转时,变频器不能够对电念头遏制热掩护,故热继电器也是必须的。

  题目11 热继电器在变频器输入电路中轻易误举措,何以?

  变频器的输入电流虽然已和正弦波非常地靠近了,但它究竟结果另有和载波频次不异的高次谐波成份。是以,在电念头的输入功率不异的环境下,其每相电流的有用值大于工频运转时的相电流。这便是当电念头在额外状况下运转时,热继电器轻易误举措的缘由。处理的方式有:

  1)加大热继电器的举措电流普通说来,热继电器的举措电流应增添10%摆布。

  2)接入旁路电容在热继电器的发烧元件中间,并联一个旁路电容器,使高次谐波电流不流经热继电器的发烧元件,如图10 所示。

  题目12 为甚么变频器的输入线偶然须要加粗?

  因为变频器的输入电压是和输入频次一路变更的,当输入频次很低时,输入电压也很低。是以,线路上的电压降所占的比例将增大,使电念头现实获得的电压减小,严峻时将不能普通运转。普通将电念头和变频器之间的线路电压降划定为

        

  是以,当电念头和变频器之间的间隔较远,任务频次又较低的环境下,必须斟酌线路电压降的影响,如图11所示。须要时,应恰当加粗变频器的输入线。

  题目13 电念头和变频器之间的间隔较远时应采用哪些方法?

  因为变频器输入电压是高频脉冲电压,当电念头和变频器之间的间隔较远时,线间的散布电容和电念头的漏磁电感之间有能够因靠近于谐振点而致使电念头的输入电压偏高,从而使电念头的槽绝缘轻易破坏,或运转时产生振动。

  处理的方法,是在变频器的输入侧接入输入电抗器。

  如电念头的容量较小,与变频器的间隔又并不很远时,则将变频器的三根输入线按同标的目的一路绕制在高频磁心上便能够了,如图12所示。


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