項目六變頻器應(yīng)用技術(shù)任務(wù)一通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)任務(wù)二變頻器主電路及控制電路的組成與安裝任務(wù)三變頻器的操作運行與參數(shù)調(diào)試任務(wù)一通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)訓(xùn)練目標(biāo)訓(xùn)練目標(biāo)1、了解通用變頻器的功能及應(yīng)用。2、掌握通用變頻器的組成結(jié)構(gòu)。以交流（直流）電動機為動力拖動各種生產(chǎn)機械的系統(tǒng)我們稱之為交流（直流）電氣傳動系統(tǒng)。變頻器是交流調(diào)速裝置的一種。任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)中間傳動機構(gòu)交流電源輸入終端機械交流電機直流調(diào)速裝置直流輸出皮帶輪、齒輪箱等風(fēng)機、泵等直流電機交流調(diào)速裝置交流輸出執(zhí)行機構(gòu)變頻器1.1通用變頻器的功能任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)變頻器（Variable-frequencyDrive，縮寫：VFD）是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率、電壓的交流電源，以實現(xiàn)電機連續(xù)平滑的變頻調(diào)速的設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。通過改變電源的頻率來達到改變電源電壓的目的，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)深圳匯川深圳英威騰西門子臺達ABB任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)交流低壓交直交通用變頻器系統(tǒng)框圖～整流部分儲能環(huán)節(jié)逆變部分M控制系統(tǒng)交流直流直流交流常用變頻器可以分為交-交變頻器和交-直-交變頻器兩大類。1.交—交變頻器可將工頻交流直接換成頻率、電壓均可控制的交流，又稱直接式變頻器。2.交—直—交變頻器先把工頻交流電通過整流變成直流電，然后再把直流電變成頻率、電壓均可控制的交流電，又稱為間接型變頻器。1.2通用變頻器的組成結(jié)構(gòu)任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)單相逆變電路工作原理S1S4S2S3EdU1S1,S3導(dǎo)通S2,S4導(dǎo)通S1,S3導(dǎo)通S2,S4導(dǎo)通S1,S3導(dǎo)通S2,S4導(dǎo)通f1f2EdU1逆變器的功能：通過改變開關(guān)管導(dǎo)通時間改變輸出電壓的頻率通過改變開關(guān)管導(dǎo)通順序改變輸出電壓的相序逆變器：將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的電力電子裝置，其輸出電壓為非正弦波，輸出電流近似正弦任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)S1S4S5S2S3S6UVEdW561UUVUVWUVW612123234345456561612Ed缺點：輸出電壓的諧波分量太大電機諧波損耗增加，發(fā)熱嚴重甚至燒壞電機轉(zhuǎn)矩脈動較大，低速運行時影響轉(zhuǎn)速的平穩(wěn)直到從通信技術(shù)中采用PWM調(diào)制才大大的緩解了以上問題電機三相逆變電路工作原理任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)SPWM調(diào)制載波PWM（PulseWidthModuration）調(diào)制PWM調(diào)制是：利用半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷把直流電壓調(diào)制成電壓可變、頻率可變的電壓脈沖列。SPWM調(diào)制是：采用三角波和正弦波相交獲得的PWM波形直接控制各個開關(guān)可以得到脈沖寬度和各脈沖間的占空比可變的呈正弦變化的輸出脈沖電壓電壓，能獲得理想的控制效果：輸出電流近似正弦載波頻率必須高，才能保證調(diào)制后得到的波形與調(diào)制前效果相同GTR變頻器由于開關(guān)頻率太低，電機噪聲較大，IGBT有效的解決了這個問題任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)變頻器原理圖任務(wù)一

通用變頻器的功能及組成結(jié)構(gòu)圖中：（1）壓敏電阻：防雷、防高壓、低于800V阻值大，開路，高于800V無電阻，短路，空氣開關(guān)跳閘保護。（2）Y電容：高頻諧波過濾掉。（3）整流模塊：全橋整流，交流380V整流后得到直流平均513V，峰值電壓537V。（4）濾波電路：雙電解電容，上正下負，最大承受電壓450V，整流出來的電壓513V-537V，所以用兩個電解電容。直流母線電壓高于800V過壓，因為兩個電解電容的承受電壓值為800V左右。由于電容誤差大，容量相差可大于±20%，為了防止兩個電容擊穿并上兩個均壓電阻R2R3，使得兩個電容上的電壓均等，不會出現(xiàn)由于電解電容容量不同而擊穿。當(dāng)剛上電時，電容兩端充電電流過大，防止燒掉整個模塊，所以加限流電阻。限流電阻R1：在給電路充電時，限制電路電流，當(dāng)電容充電達到500V結(jié)束后把限流電阻短路，小功率用小繼電器短路。（5）逆變模塊（IGBT)核心模塊，硅材料：IGBT相當(dāng)于開關(guān)，頻率每秒可上萬次，最大頻率150KHZ，用在變頻器上0.75KHZ-15KHZ，承受電壓最高1200V，缺點怕高溫，過載能力差，選擇溫度在80℃的情況下電流除以2-2.5倍。（6）PM模塊：整流模塊、濾波模塊、制動、逆變，集成度高。（7）制動單元：電動機有時會出現(xiàn)發(fā)電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高于旋轉(zhuǎn)磁場時就會發(fā)電。（8）電流傳感器：CT1/CT2