变频技术诞生背景是交流电机无级调速的需求。传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。20世纪60年代以后,电力电子器件普遍应用了晶闸管及其升级产品。但其调速性能远远无法满足需要。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速的研究得到突破,20世纪80年代以后微处理器技术的完善使得各种优化算法得以容易的实现。20世纪80年代中后期,美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器技术实用化,商品投入市场,得到了广泛应用。变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。英威腾GD300L变频器显示面板
变频电机和变频电缆的配套使用对于电机的安全运行和效率提升都非常重要,但不是必须的。在选择变频器线缆时,应考虑电缆材质、电缆截面积、屏蔽结构、耐压能力等因素选择变频器线缆时,应考虑以下因素:电缆材质。选择低电感、低谐波、低噪声、抗干扰能力强、耐高温的电缆,并推荐使用屏蔽电缆或双屏蔽电缆。
电缆截面积。根据电机功率和电缆长度选择合适的电缆截面积,以确保电流能正常传输。屏蔽结构。由于变频器输出的是PWM波形,电缆中会产生很强的高频信号,因此应选择具有屏蔽结构的电缆,以减少电磁干扰。耐压能力。考虑到变频器会产生高频电压,应选择能够承受2-4倍额定电压的电缆。 英威腾GD350-19变频器输出频率变频器的工作流程主要包括电源输入、整流、滤波、逆变以及输出等环节。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。因此变频器可以使电机以较小的启动电流,同时使电机启动转矩达到其最大转矩,即变频器可以启动重载负荷
改变频率和电压是电机控制方法
如果就改变频率而不改变电压,频率降低时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时,电压却不可以继续增加,只能是等于电机的额定电压。
变频器一般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。通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备以实现电机的变速运行。
变频器主要由:
整流(交流变直流)
滤波(整流后的电路由于有不稳定的脉动电压,一般采用电感与电容组成吸收电路保持电压的稳定性)
逆变(直流变交流)
控制电路:主要负责监督的转速,电压,电流等信号,进行信号的反馈比较,从而控制逆变的输出与频率及实现设备的保护作用。
制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。 变频器易于耗散热量,使电力损耗高。
通常的中小容量的变频器主回路器件一般采用集成模块或智能模块。智能模块的内部高度集成了整流模块、逆变模块、各种传感器、保护电路及驱动电路。如三菱公司生产的IPMPM50RSA120,富士公司生产的7MBP50RA060,西门子公司生产的BSM50GD120等,内部集成了整流模块、功率因数校正电路、IGBT逆变模块及各种检测保护功能。模块的典型开关频率为20KHz,保护功能为欠电压、过电压和过热故障时输出故障信号灯。逆变电路中都设置有续流电路。续流电路的功能是当频率下降时,异步电动机的同步转速也随之下降。为异步电动机的再生电能反馈至直流电路提供通道。在逆变过程中,寄生电感释放能量提供通道。另外,当位于同一桥臂上的两个开关,同时处于开通状态时将会出现短路现象,并烧毁换流器件。所以在实际的通用变频器中还设有缓冲电路等各种相应的辅助电路,以保证电路的正常工作和在发生意外情况时,对换流器件进行保护.
英威腾GD200变频器具有多种保护功能,可以保护电机和变频器本身免受损坏。英威腾CHF100A变频器电阻
伺服电机是一种能够将控制系统的输出信号转化为精确的机械运动的电机。英威腾GD300L变频器显示面板
变频器分轻型和重型。轻型变频器一般适用于家电、机械加工设备、小型机器人等领域,重型变频器一般适用于工厂、矿山、钢铁厂、发电厂等较大机械设备的控制系统中。
变频器选型的重载和轻载的区别如下:启动时间不同:重载设备负载惯性大,需要较长的储能平衡时间,即启动时间较长;轻载设备惯性小,需要较短的储能平衡时间,即启动时间较短1。工作电流不同:重载和轻载是指负载性质的,如果负载是重载,那变频器的额定工作电流要放大,意思是变频器容量要加大;轻载就按变频器的标称功率来对应电动机。 英威腾GD300L变频器显示面板