变频器工作原理(变频器的主要作用)
变频器工作原理
矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。
)、HVIGBT(耐高压绝缘栅双极型晶闸管),器件的更新促使电力变换技术的不断发展。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(
—VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,其中以鞍形波PWM模式效果最佳。20世纪80年代后半期开始,美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并广泛应用。
变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。该技术已成功地应用在电力机车*的大功率交流传动上。并且变频技术所应用到的行业越来越广泛,和能源相关的行业都能用到.举例:生活中空调,冰箱,洗衣机等等,工业:起重机等等
的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。
变频器的主要作用
在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic、通过三相—二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于
VVVF变频器的控制相对简单,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较小,受定子电阻压降的影响比较显著,故造成输出最大转矩减小。另外,其机械特性终究没有
2用内阻小的驱动源对栅极电容充放电,以保证栅极控制电压UCE有足够陡的前后沿,使IGBT的开关损耗尽量小。另外,IGBT开通后,栅极驱动源应能提供足够的功率,使IGBT不退出饱和而损坏。
当交—直—交变频器的中间直流环节采用大电感滤波时,直流电流波形比较平直,因而电源内阻抗很大,对负载来说基本上是一个电流源,输出交流电流是矩形波或阶梯波,这类变频器叫做电流型变频器。
为了避免IGBT过电流的时间超过允许的短路过电流时间,保护电路应当采用快速光耦合器等快速传送组件及电路。
变频器接线图
实际使用中,要求在检测到过电流后,通过控制电路产生负的栅极驱动信号来关断IGBT。只要IGBT的额定参数选择合理,10内的过电流一般不会使之损坏。
引发擎住效应的原因,可能是集电极电流过大(静态擎住效应),也可能是最大允许电压上升率duCE/dt过大(动态擎住效应),温度升高也会加重发生擎住效应的危险。
交—直—交电压型PWM变频电路采用二极管构成整流器,完成交流到直流的变换,其输出直流电压Ud是不可控的;中间直流环节用大电容C滤波;电力晶体管V1~V6构成PWM逆变器,完成直流到交流的变换,并能实现输出频率和电压的同时调节,VD1~VD6是电压型逆变器所需的反馈二极管。
动态擎住效应比静态擎住效应所允许的集电极电流小,因此所允许的最大集电极电流实际上是根据动态擎住效应而确定的。
在交—直—交变频器中,当中间直流环节采用大电容滤波时,直流电压波形比较平直,在理想情况下是一个内阻抗为零的恒压源,输出交流电压是矩形波或阶梯波,这类变频器叫做电压型变频器。
