变频器,是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。它主要由两部分电路构成,一是主电路(整流模块、电解电容和逆变模块),二是控制电路(开关电源板、控制电路板)。为了降低电动机的启动电流,尤其是功率较大的电机,功率越大,启动电流越大,过大的启动电流会给供配电网络带来较大的负担,而变频器能够解决这个启动问题,让电机平滑启动,而不会引起启动电流过大。使用变频器的另一个作用就是对电机进行调速,很多场合需要控制电机的转速以获得更好的生产效率,而变频器调速一直是它比较大的亮点,变频器通过改变电源的频率以达到控制电机转速的目的。变频器是一种电力调节设备,用于控制电机的转速和输出功率。VFD022CH23A-21
由于异步电动机运转,电机外壳都会有感应电压(即所谓的漏电),所以,电机制造厂才会在电动机出厂的时候,在其接线盒里面安上接地端子,方便用户在应用时连接大地以消除其感应电动势(即消除感应漏电电压),以解决人体接触电动机时被电的感觉。工频运行电机时,工频的开关频率约为50HZ,很低,所以一般情况下几乎不会有漏电的感觉(除非电机绝缘很差)。而变频器控制时,由于其开关频率都比工频频率高得多,所以变频器在控制电动机转动时,电机外壳就会有漏电的感觉。由于异步电动机运转,电机外壳都会有感应电压(即所谓的漏电),所以,电机制造厂才会在电动机出厂的时候,在其接线盒里面安上接地端子,方便用户在应用时连接大地以消除其感应电动势(即消除感应漏电电压),以解决人体接触电动机时被电的感觉。工频运行电机时,工频的开关频率约为50HZ,很低,所以一般情况下几乎不会有漏电的感觉(除非电机绝缘很差)。而变频器控制时,由于其开关频率都比工频频率高得多,所以变频器在控制电动机转动时,电机外壳就会有漏电的感觉。VFD450CH23A-21变频器发热是由于内部的损耗而产生的。
高压、中压、低压变频器的工作原理相同,只是主回路应用的电力电子元件的耐压等级不同,或者是高电压采用串联低压元件的方式,低压大电流采用并联小电流元件的方式组装。通用变频器和**变频器的工作原理也相同,只是**变频器是根据专业设备的特性,研制出来更具有针对性的变频器,如在通用变频器的基础上,增加更符合专业应用的功能,或是增强某一特殊应用功能等。如冶金和起重应用,要求变频器和电机经常处于过载运行,因此要求变频器容量要求足够大,过载能力强,纺织和冶金机械要求变频器的精度高等性能。
低压变频器在运行过程中有功率损耗,并转换为热能,使自身的温度升高。粗略地说,每1kva的变频器容量,其损耗功率约为40w~50w。因此,安装变频器时要考虑变频器散热问题,要考虑如何把变频器运行时产生的热量充分地散发出去,因此要讲究安装方式。壁挂式安装:变频器的外壳设计比较牢固,一般情况下,允许直接安装在墙壁上,称为壁挂式。为了保证通风良好,所有变频器都必须垂直安装,变频器与周围物体之间的距离应满足下列条件,两侧大于100mm、上下大于150mm,而且为了防止杂物掉进变频器的出风口阻塞风道,建议在变频器出风口的上方安装档板。变频器广泛应用于工业领域,可以提高设备的效率和节能效果。
变频器的分类具体分为一下几大类:按变换频率的方法分类,变频器按频率变换的方法分为交-交型变频器和交-直交型变频器。交-交型变频器可将工频交流电直接转换成频率、电压均可以控制的交流,故称直接式变频器。交直-交型变频器则是先把工频交流电通过整流装置转变成直流电,然后再把直流电变换成频率、电压均可以调节的交流电,故又称为间接型变频器。按直流电源的性质分类,在交-直-交型变频器中,按主电路电源变换成直流电源的过程中,直流电源的性质分为电压型变频器和电流型变频器。变频器可以实现电机的多种运行曲线,如S曲线和线性曲线。VFD5000C43A-00
变频器可以适用于各种类型的电机,如交流电机和直流电机。VFD022CH23A-21
有的现场使用变频器控制电机会出现漏电问题,漏电电压有几十伏到200伏不等,在这里针对此故障的原因进行理论的分析。我们都知道电动机的三相定子绕组流过电流产生旋转磁场,根据磁电感应的原理,电动机的外壳就会产生感应电动势,此电动势的大小就取决于变频器IGBT的开关频率的大小,由于高性能的控制要求高的开关频率,其开关速度很快,则DV/DT偏大,同时这个感应电动势就偏大,人触摸上就有电击的感觉。理论上IGBT的开关速度越快,电机外壳上的感应电动势就越高,而变频器对电机的控制精度和响应就越高,人触摸之后被电的感觉就越高,反之,IGBT的开关频率慢,感应电就小,人触摸的感觉就小,所以国内的低端变频器设计的开关频率偏低,控制电机后感应电小,人摸上没啥感觉,但其控制性较差,动态响应较慢。VFD022CH23A-21