市面上常見的變頻器有幾種
目前在市面上常見的變頻器有兩種:一種是我們常見的交流變頻器,另一種是使用較少的直流變頻器
交流變頻器:又可分為電壓型和電流型兩種變頻器:
(1)電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流回路的濾波是電容。
(2)電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流回路濾波是電感。是整流器,整流器,逆變器。而變頻器的主電路由整流器、平波回路和逆變器三部分構成,將工頻電源變換為直流功率的“整流器”,吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的“平波回路。
變頻器整流器
大量使用的是二極管的變流器,它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構成可逆變流器,由于其功率方向可逆,可以進行再生運轉。控制電路是給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的回路,它有頻率、電壓的“運算電路”,主電路的“電壓、電流檢測電路”,電動機的“速度檢測電路”,將運算電路的控制信號進行放大的“驅動電路”,以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。
直流變頻器的工作原理
所謂的直流變頻器只能夠驅動的直流無刷電機(它不同于交流電壓型、交流電流型變頻器的結構,所駁接交流感應電機或交流變頻電機)。它是利用半導體技術,首先將交流電進行整流,轉換成直流電,再送至由IGBT場效應管或電子模塊,由微處理芯片指令控制進行開關作用的,它受控于直流電機內部安裝的霍爾元件,兩者互補,缺一不可。
無刷電機分為;無刷直流電機(BLDC),永磁同步電機(PMSM)。
常見的控制方式有;1、三相六步控制,俗稱方波控制;2、正弦波控制,也叫脈沖調制(PWM);
(1)交流變頻調速之所以比直流調速廣泛運用是因為交流電機,不是變頻調速原理具有優越性,變頻調速只能應用于調速,而對力矩是無法做到精確控制的,原因很簡單,直流調速的電樞和勵磁不是耦合的,是分開的,這樣對電樞電流和勵磁電流能夠做到精確控制。而交流調速,電樞電流和勵磁電流是耦合的,是無法做到精確控制的,盡管目前的變頻調速具有矢量控制,也就是運用現代控制理論,通過矢量轉換,將交流電機中耦合的電樞電流和勵磁電流解開,從而對其進行控制,也就是仿真直流調速的原理。但是要做到直流調速的控制特性目前是很困難的。因此在軋機、造紙等對力矩要求很高行業,直流調速還是具有廣泛性。而僅對速度控制,目前變頻調速是可以逼真直流調速的特性,因為交流電機的優越性是直流電機無法做到的。
(2)直流電機的電刷和體積的原因,限制了它的應用范圍,變頻調速可以說是由風機和水泵發展而來的,是由于風機和水泵節能的需要,變頻調速是Z佳選擇,不過我個人認為就目前電價和變頻器的自身的價格相比,這種節能是毫無意義的,因為要把變頻器的投資收回,Z少需要5-6年,在這5-6年的時間里,工況還不知道要發生什么變化。
因此,變頻器Z好應用在需要調速,而對啟動性能及力矩調節要求不是很苛刻的場合,而這種場合比比皆是,這才是變頻調速普遍應用的原因。 因此可以說如果用直流調速控制器去控制交流電機那才是Z好的,真能做到這一點,目前還很困難。
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