逆变器的负载属感性负载的异步电动机,无论异步电动机处于电动或发电状态,在直流滤波电路和异步电动机之间,总会有无功功率的交换,这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。同时,三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。为了减小直流电压和电流的波动,直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容,通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组,以得到所需的耐压值和容量。另外,因为电解电容器容量有较大的离散性,这将使它们随的电压不相等。因此,电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻,消除离散性的影响,因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。每次维护变频器后,要认真检查有无遗漏的螺丝及导线等,防止小金属物品造成变频器短路故障。变频器控制精度
变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。英威腾IPE300变频器制动单元该变频器在20%负载以上效率高达96%,节能降耗效果明显。
变频器由整流器、滤波器、逆变器、制动单元、驱动单元、检测单元和微处理器单元组成。整流器:将固定工作频率的交流电转换成直流电。逆变器:将直流电能转换成交流电能并输出给电动机作动力用。滤波器:对来自电网中的高次谐波进行滤除处理以减少其对电动机和其它电器设备的干扰。制动单元:在要求快速制动的情况下,电动机可以在极短的时间内停车。驱动单元:按设定的程序工作,控制输出方波的幅度和脉宽,使叠加成近似正弦波的交流电驱动交流电机。检测单元:检测变频器的电压和电流信号,并反馈给微处理器,微处理器根据这些信号调整变频器的输出电压和电流。
变频器转矩控制涉及多个方面,以下是对其的详细阐述:一、定义与原理定义:变频器转矩控制是通过调整变频器的输出频率和电压,从而控制电动机的转矩。原理:在转矩控制模式下,变频器会测量电机的电流和电压,计算出电机的磁通和转矩的估测值,并与设定的参考值进行比较。一旦发现磁通或转矩的误差超过允许值,控制系统会迅速调整变频器的输出,以缩小误差,从而实现对电机转矩的精确控制。二、实现方式矢量控制:矢量控制是实现转矩控制的一种常用方法。它将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流,通过坐标变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流,然后模拟直流电动机的控制方法,实现对电动机的控制。这种方法可以实现电动机的高速响应和精确的转速、转矩调节。直接转矩控制:直接转矩控制是通过直接检测电机的电压和电流,计算出电机的磁通和转矩,并与设定的参考值进行比较,然后根据比较结果调整变频器的输出。这种方法不需要复杂的坐标变换,具有结构简单、转矩响应快以及对参数鲁棒性好等优点。变频器在机床等设备中,精确控制电机转速,提高加工精度和效率。
防止变频器过电压故障发生的措施有:选择质量可靠的变频器:在选型时,应该选择质量可靠、性能稳定、内部电路设计合理的变频器厂家。安装时避免干扰:变频器安装时,要避免靠近电源干扰或与其他设备互相干扰的情况。正常工作前仔细检查:变频器正常使用前,应该仔细检查电源、电缆、接线、接地等是否符合要求。能量消耗型:在变频器直流回路中并联一个制动电阻,通过检测直流母线电压来控制一个功率管的通断。在直流母线电压上升至700V左右时,功率管导通,将再生能量通入电阻,以热能的形式消耗掉,从而防止直流电压的上升。并联直流母线吸收型:适用于多电机传动系统(如牵伸机),在这个系统中,每台电机均需一台变频器,多台变频器共用一个网侧变流器,所有的逆变部并接在一条共用直流母线上。这种系统中往往有一台或数台电机正常工作于制动状态,处于制动状态的电机被其它电动机拖动,产生再生能量,这些能量再通过并联直流母线被处于电动状态的电机所吸收。在不能完全吸收的情况下,则通过共用的制动电阻消耗掉。PID控制能够消除震荡,提高系统恢复的快速性,增强系统的稳定性和精度。英威腾IPE300变频器制动单元
Goodrive300变频器还具备多种制动模式,其中快速磁通制动模式无需制动电阻。变频器控制精度
变频器的优缺点如下:优点。节能,变频器可以根据负载需求对电动机的转速进行调节,从而满足需求,减少能源损耗,达到节能的目的;精度高,变频器可以精确地控制电机转速,满足不同负载的需求;控制灵活,变频器可以通过控制电压、频率等参数来调整电机转速,实现多种控制模式,具有较高的灵活性;过载能力强,采用变频器控制的电机可以在一定范围内承受短时间的重负载,防止设备损坏;延长电机使用寿命,变频器可以减少电机的启停次数和机械冲击,延长电机使用寿命。缺点。谐波干扰大,变频器的整流桥对电网产生谐波,可能会影响其他设备;噪声大,变频器运行时会产生较大的噪声;故障率较高,变频器的故障率相对较高。变频器控制精度