电机与变频器安装和维护;;项目四变频恒压供水系统的运行;
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;纺织机械;塑胶机械;印刷机;(1)交-交变频器
将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源
优点:没有中间环节,变换效率高
缺点:连续可调的频率范围较窄
应用:容量较大的低速拖动系统中
;(2)交-直-交变频器
先将频率固定的交流电整流后变成直流,再经过逆变电路,把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电
优点:变频后电动机特性的改善具有明显的优势。
应用:使用最多的变频器均属于交-直-交变频器
;(1)电压型变频器
整流环节的储能元件是电容器
整流后靠电容来滤波
;二、变频器的认知;(1)V/f控制变频器
特点
对变频器输出的电压和频率同时进行控制,通过使V/f的值保持一定而得到所需的转矩特性
控制电路结构简单,成本低
应用
多用于对精度要求不高的通用变频器
;V/f控制变频器;(2)转差频率控制变频器;(3)矢量控制变频器
将异步电动机的定子电流分为产生磁场的电流分量和与其垂直的产生转矩的电流分量并分别加以控制
;矢量控制变频器;(4)直接转矩控制变频器;直接转矩控制变频器;
;(2)PWM变频器;PWM变频器;(1)通用变频器
通用变频器是数量最多,应用最广泛的变频器
能与普通的笼型异步电动机配套使用
能适应各种不同性质的负载
并具有多种可供选择功能的变频器
国产变频器逐步兴起,现已逐步抢占高端市场。国内变频器企业正探索出合适自己企业的发展之路
;SIEMENSMICROMASTER420通用变频器;通用变频器;(2)专用变频器;恒压供水系统专用变频器;起重机专用变频器;
变频器主要由哪几部分组成呢?
;变频器的实际电路;变频器的实际电路;主电路
控制电路
保护电路
;变频器内部电路;1.主电路
整流电路
中间环节(滤波电路)
逆变电路;主电路;(1)整流电路
对外部的工频交流电源进行整流,给逆变电路和控制电路提供所需的直流电源
整流电路用于电网的三相交流电变成直流
可分为可控整流和不可控整流两大类;;(2)中间环节
对整流电路的输出进行平滑滤波
以保证逆变电路和控制电路能够获得质量较高的直流电源
可以采用电感或电容滤波,采用电感滤波的为电流型变频器,采用电容滤波的为电压型变频器
;(3)逆变电路
将中间环节输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源;
常用的逆变管有GTR、MOSFET、IGBT;变频器原理框图
;VVVF变频器主电路结构框图
;变频器的主电路
;(1)交-直-交电压型变频电路
;(2)交-直-交电流型变频电路
;交-直-交电流型变频电路;交-直-交电压型变频器与电流型变频器的性能比较;3.控制电路的构成
(1)运算电路
将外部的速度、转矩等指令同检测回路的电流、电压信号进行比较运算,决定变频器的输出电压、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
为驱动主电路元件的电路
它与控制回路隔离使主回路元件导通、关断;典型电力半导体器件及驱动电路;(4)速度检测电路
以装在异步电动机轴上的速度检测器的信号为速度信号,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
(5)保护电路
检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过压等异常时,为了防止变频器和异步电动机损坏,使变频器停止工作或抑制电压、电流值
;二、变频器的认知;二、变频器的认知;二、变频器的认知;二、变频器的认知;二、变频器的认知;变频器的保护
(1)瞬时过电流保护
由于变频器负载侧短路等,流过变频器的电流达到异常值时,瞬时停止变频器运转,切断电流;
输出电流达到异常值,也同样停止变频器运转。
;变频器的保护
(2)过载保护
变频器输出电流超过额定值,且持续流通达规定的时间以上,为了防止变频器元件、电线等损坏要停止运转。
;变频器的保护
(3)再生过电压保护
采用变频使电动机快速减速时,由于再生制动使直流电路电压升高,有时超过允许值。可以采取停止变频器或停止快速减的办法,防止过电压。
(4)瞬时停电保护
对于几毫秒以内的瞬时停电,控制回路工作正常,
瞬时停电如果达数十毫秒以上时,不仅控制电路误动作,主电路也不能供电,所以检出停电后使变频器停止运转。;变频器的保护
(5)接地过电流保护