變頻器結(jié)構(gòu)及工作原理.doc

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1、交—直—交電壓型變頻器主電路結(jié)構(gòu)及工作原理應(yīng)用最廣泛的交—直—交電壓型變頻器主電路電路圖見(jiàn)下頁(yè)。一、整流電路（交——直）整流器是變頻器中用來(lái)將交流變成直流的部分，它由整流單元、濾波電路、開(kāi)啟電路、吸收回路組成。1、整流單元（VD1—VD6）圖中整流單元由VD1—VD6組成三相橋式整流電路（不可控），其作用是將三相工頻380V的交流電整流成直流電，直流平均電壓值Ud可用下式表示：Ud=1.35UL=2.34U2=513VDC式中，UL為電源的線(xiàn)電壓；U2為電源的相電壓2、濾波電容（C1、C2）圖中電解電容C1、C2，其作用是對(duì)整流輸

2、出電壓進(jìn)行濾波。C1、C2是大容量的電容器，是電壓型變頻器的主要標(biāo)志，對(duì)電流型變頻器來(lái)說(shuō)濾波元件是電感。3、開(kāi)啟電流吸收回路（RL、K）在電壓型變頻器的二極管整流電路中，由于在電源接通時(shí)，串聯(lián)電解電容C1、C2中將有一個(gè)很大的充電電流，該電流有可能燒壞二極管，容量較大時(shí)還可能形成對(duì)電網(wǎng)的干擾，影響同一電源系統(tǒng)的其它裝置正常工作，所以在電路中加裝了由RL、K組成的限流回路。剛開(kāi)機(jī)時(shí)，RL串入電路，限制C1、C2的充電電流，充電到一定的程度后K閉合將其切除。。二、逆變部分（直——交）逆變部分的基本作用是將直流變成交流，是變頻器的核心部

3、分。1、逆變橋(V1—V6)上圖中，由V1—V6組成了三相逆變橋，V導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)接通，V截止時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)?，F(xiàn)常用的逆變管有絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、大功率晶體管（GTR）等。2、反饋續(xù)流二極管(VD7—VD12)反饋續(xù)流二極管VD7—VD12功能有以下幾點(diǎn)：1）由于電動(dòng)機(jī)是一種感性負(fù)載，工作時(shí)其無(wú)功電流返回直流電源需要VD7—VD12提供續(xù)流通道；2）降速時(shí)電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，VD7—VD12為再生電流提供反饋回直流的通路；3）逆變時(shí)V1—V6快速高頻率地交替切換，同一橋臂的兩管交替地工作在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，在切換的

4、過(guò)程中，也需要給線(xiàn)路的分布電感提供釋放能量通道。3、緩沖電路（R01—R06、VD01—VD06、C01—C06）逆變管V1—V6每次由導(dǎo)通狀態(tài)切換成截止?fàn)顟B(tài)的關(guān)斷瞬間，集電極和發(fā)射極（即c、e）之間的電壓Uce極快地由0V升至直流電壓值UD，過(guò)高的電壓增長(zhǎng)率會(huì)導(dǎo)致逆變管損壞，C01—C06的作用就是減小電壓增長(zhǎng)率；V1—V6每次由截止?fàn)顟B(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài)瞬間，C01—C06上所充的電壓將向V1—V6放電。該放電電流的初始值是很大的，R01—R06的作用就是減小C01—C06的放電電流，VD01—VD06接入后，在V1—V6的關(guān)斷過(guò)

5、程中，使R01—R06不起作用；而在V1—V6的接通過(guò)程中，又迫使C01—C06的放電電流流經(jīng)R01—R06。三、制動(dòng)電路1、制動(dòng)電阻（RB）變頻調(diào)速在降速時(shí)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)回饋的能量到達(dá)直流電路，會(huì)使直流電壓上升，這是很危險(xiǎn)的。需要將這部分能量消耗掉，電路中制動(dòng)電阻RB，就是用于消耗該部分能量。2、制動(dòng)單元（VB）制動(dòng)單元由大功率晶體管（或IGBT等）VB及采樣、比較和驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成，其功能是為放電電流流過(guò)RB提供通道。