变频器主控板电路
变频器基本原理图讲解
变频器基本原理图讲解
变频器是一种电力变换装置,可以将交流电源转换成可调频率和可调幅度的交流电信号。
它主要由整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路等组成。
下面我们来逐步分析变频器的基本原理图。
整流电路是变频器的第一个部分,它将交流电源转换成直流电。
整流电路一般由二极管桥或者可控硅等元件组成。
经过整流电路后,电流只能在一个方向上流动。
滤波电路是整流电路输出的直流电进行滤波处理的部分。
它主要由电容器和电感器组成,能使电流平滑、波动小。
滤波电路的作用是减小直流电中的脉动,使得直流电更加稳定。
逆变电路是变频器的核心部分,它将经过滤波处理后的直流电再次转换成交流电。
逆变电路一般由晶闸管、中间频率变压器等元件组成。
通过控制逆变电路的工作方式和频率,可以实现交流电频率的调整。
控制电路是变频器的控制部分,它根据输入的控制信号,实现对整个变频器的控制和调节。
控制电路一般由微处理器、模拟电路等组成。
通过调整控制电路的参数,可以实现对变频器输出信号的频率和幅度的调节。
总之,变频器的基本原理图可以简单概括为整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路等组成。
它能够将交流电源转换成可调频率和可调幅度的交流电信号,具有广泛的应用。
正弦变频器原理图
正弦变频器原理图
在正弦变频器的原理图中,主要包括以下组成部分:
1. 电源电路:用于提供稳定的直流电源。
通常包括整流电路、滤波电路和稳压电路。
2. 控制电路:用于控制变频器的工作状态。
包括比较器、计数器、触发器等元件。
3. 激励电路:用于产生激励信号,驱动变频器的输出电路。
激励信号可以是脉冲信号、方波信号等。
4. 变频电路:通过对电源电压进行变频处理,将输入直流电压转换成可变的交流信号。
变频电路通常由可变电阻、电容和电感等元件组成。
5. 输出电路:将变频电路的输出信号连接到负载上,实现功率输出。
输出电路通常包括放大器、滤波器和负载等元件。
6. 保护电路:用于保护变频器和负载。
包括过流保护、短路保护、过压保护等功能。
通过以上部分的组合和协调工作,正弦变频器可以将输入的直流电源转换为可调节频率的交流信号,并输出到负载上。
同时,通过控制电路和保护电路的作用,可以确保变频器和负载的安全运行。
变频器培训内容
一、变频器的结构及原理(一) 主回路1、 整流电路将三相交流电通过三相全波整流电路转换为脉动直流电。
2、 限流电路限制充电电流,保护整流二极管因过流而损坏。
3、 滤波电路将脉动直流电转换为较平滑的直流电。
4、 制动电路当电动机处于发电状态产生泵生电压时(1)吸收泵生电压。
(2)增大制动转矩。
泵生电压:电动机需减速或停机,变频器输出频率降低,旋转磁场转矩减小。
由于电动机的惯性,转子转矩不能立即减小,则成为转子带动定子转,电动机处于发电状态,同时产生的电压称为泵生电压。
5、 逆变电路将直流电转换为交流电。
如下图1所示(二) 控制电路1、 取样保护处理电路。
2、 驱动电路将PWM 信号进行幅值和功率的放大。
PWM 信号:脉冲宽度调制信号。
自控理论中指出:形状不同,脉冲当量相同的窄脉冲作用在具有惯性环节中,其基本效果是相同的。
模拟电路生成法如下图2所示:整流 滤波 制动 逆变图1 N(三) 变频器制动方式的选择和制动电阻的计算方法。
1、能耗制动(直流制动):电机降速,处于低速时加一直流电,在定子绕组中产生一直流磁场制动。
(定位较准确,如数控机床)2、回馈制动(用在大功率变频器上)3、再生制动 (中,小功率变频器常用)制动转矩:指系统从一个速度降到另一个速度在某一时间段内要个系统所加的转矩(Tb )。
自身制动转矩:电机在停止过程中,电机本身所产生的制动转矩。
(Tb0) Tb0=20%Tme (电动机额定转矩)附加制动转矩(Tba )=制动转矩-自身制动转矩若Tb -Tb0<0,制动电路不工作。
若Tb -Tb0>0,制动电路启动。
另:根据以往经验可以得出以下结论:当制动电阻上流过的电流为电机额定电流的一半时,产生的附加制动转矩为电机的额定转矩。
当制动电阻上流过的电流为电机额定电流时,产生的附加制动转矩为电机额定转矩的2倍。
二、变频器的应用1、 变频器的选用四级电机与变频器相同功率。
若负载较重,加减速时间较短或六级(八级)电机时选用功率大于电机功率一档。
变频空调的电路通讯基本原理
变频空调的电路通讯基本原理变频空调通讯电路电路分析2. 变频器高压直流供电电路 3.变频模块4.全直流风扇电机5. 交流电源的滤波及保护概述:室内电路与普通空调基本相同,仅增加与外机通讯电路,通过信号线“S”,按一定的通讯规则与室外机实现通讯,信号线“S”通过的为+24V电信号。
室外电路一般分为三部分:室外主控板、室外电源电路板、IPM变频模块组件。
电源电路板完成交流电的滤波、保护、整流、功率因素调整,为变频模块提供稳定的直流电源。
主控板执行温度、电流、电压、压机过载保护、模块保护的检测;压机、风机的控制;与室内机进行通讯;计算六相驱动信号,控制变频模块。
变频模块组件输入310V直流电压,并接受主控板的控制信号驱动,为压缩机提供运转电源。
1. 变频空调通讯电路·通讯规则:从主机(室内机)发送信号到室外机是在收到室外机状态信号处理完50毫秒之后进行,副机同样等收到主机(室内机)发送信号处理完50毫秒之后进行,通讯以室内机为主,正常情况主机发送完之后等待接收,如500毫秒仍未接收到信号则再发送当前的命令,如果1分钟(直流变频为1分钟,交流变频为2分钟)内未收到对方的应答(或应答错误),则出错报警;同时发送信息命令给室外,以室外机为副机,室外机未接收到室内机的信号时,则一直等待,不发送信号,通讯时序如下所示:电路分析由于空调室内机与室外机的距离比较远,因此两个芯片之间的通信(+5V信号)不能直接相连,中间必须增加驱动电路,以增强通信信号(增加到+24V),抵抗外界的干扰。
二极管D1、电阻R1、R2、R47、电容C3、C4、稳压二极管CW1组成通讯电路的电源电路,交流电经D1半波整流,R1、R2限流后,R47电阻分流后,稳压二极管CW1将输出电压稳定在24V,再经C3、C4滤波后,为通信环路提供稳定的24V电压,整个通信环路的环流为3mA左右。
光耦IC1、IC2、PC1、PC2起隔离作用,防止通讯环路上的大电流、高电压串入芯片内部,损坏芯片,R3、R18、R21、R22电阻限流,将稳定的24V电压转换为3mA的环路电流,R23、R42电阻分流,保护光耦,D2、D5防止N、S反接。
变频空调基本知识
变频空调基本知识.. 变频空调电控基本知识1、基本概念2、变频空调的优势及缺点3、变频空调电控原理4、变频电控关键器件简介5、变频空调功能简介及故障判别6、变频空调新产品展望7、变频空调⾯临的问题.⼀、基本概念1、常规空调(定频空调)▲使⽤⼀般的定频压缩机▲压缩机运⾏频率是固定的50Hz或60Hz▲输出的制冷、制热能⼒恒定▲控制⽅式简单,使⽤继电器、压缩机启动电容进⾏控制及启动控制电路图:零线2、变频空调▲使⽤变频压缩机(⼜分为三相交流感应式异步电动机、⽆刷直流电机和永磁同步交流电机等)▲压缩机运⾏频率在20Hz~130Hz之间可调▲输出的制冷、制热能⼒根据运⾏频率变化⽽变化▲控制⽅式复杂,需要专⽤的变频驱动电路及相应的驱动控制芯⽚..变频空调控制电路框架:变频压缩机控制原理:变频压缩机依据原理:n=60f(1-s)/p(n—压缩机转速,f—压缩机供电频率,p—电机极对数,s—转差率)通过改变压缩机的供电频率f,在p与s不变的情况下,压缩机运转速度n 就会跟随供电频率f的变化⽽变化。
3、交流变频空调▲压缩机采⽤三相交流感应式异步电动机;▲驱动电压采⽤交-直-交变换⽅式;▲驱动⽅式采⽤电压空间⽮量控制⽅式;▲压缩机运⾏频率根据驱动电压的变化⽽变化,形成V-F对应曲线。
4、直流变频空调▲压缩机采⽤⽆刷直流电机(或永磁同步交流电机);▲⽆刷直流电机绕组采取分布卷绕制⽅式;永磁同步交流电机绕组采取集中卷绕制⽅式;▲驱动电压也是采⽤交-直-交变换⽅式;▲驱动⽅式采⽤⽅波驱动⽅式(分布卷)及正弦波驱动⽅式(集中卷);▲需要进⾏位置检测并进⾏电⼦换相。
5、全直流变频空调... 压缩机采⽤直流变频压缩机,室内外风机均使⽤⽆刷直流电机,简称3D空调,也有室内风机或室外风机是普通交流电机的。
全直流变频空调的⽬的是省电、节能,提⾼能效⽐,同时直流电机的性能⽐普通交流电机要好,如启动⼒矩⼤、噪⾳低等。
直流电机的控制电路复杂,控制不当电机易烧坏,因此质量风险⽐传统的交流电机要⼤,且价格昂贵。
第6章 变频器的组成与功能
1.主电路端子 .
变频器通过主电路端子与外部连接, 变频器通过主电路端子与外部连接,主电路端子及其 功能如表6-1所示 所示。 功能如表 所示。
《变频器原理与应用(第2版)》第6章
3. 控制板端子
SB70G375kW及以下机型控制板端子排列如图 及以下机型控制板端子排列如图6-11所示。 所示。 及以下机型控制板端子排列如图 所示
1.
《变频器原理与应用(第2版)》第6章
6.2 变频器的主要功能参数及预置 6.2.1 变频器运行前的功能参数预置
1. 功能参数预置 (1) 功能参数预置步骤 )
1) 查功能码表,找出需要预置参数的功能码。 查功能码表,找出需要预置参数的功能码。 2) 在参数设定模式 编程模式 下,读出该功能码中原有 在参数设定模式(编程模式 编程模式)下 的数据。 的数据。 3) 修改数据,送入新数据。 修改数据,送入新数据。
《变频器原理与应用指变频器运行时, 运行模式是指变频器运行时,给定频率和起动信号 从哪里给出。根据给出地方的不同, 从哪里给出。根据给出地方的不同,运行方式主要可 分为:面板操作,外部操作(端子操作 通信控制(上 端子操作), 分为:面板操作,外部操作 端子操作 ,通信控制 上 位机给定)。 位机给定 。 选择运行模式,大多采用功能预置的方法, 选择运行模式,大多采用功能预置的方法,如森兰 SB70系列的功能码 系列的功能码F0-01的参数:设置为 ,F0-00数 的参数: 系列的功能码 的参数 设置为0, 数 字给定;设置为1,通讯给定;设置为2, 字给定;设置为 ,通讯给定;设置为 ,UP/DOWN 调节值;设置为3, 调节值;设置为 ,AI1;设置为 ,AI2;设置为 , ;设置为4, ;设置为5, PFI;设置为 ,算术单元 ;设置为 ,算术单元 ; ;设置为6,算术单元1;设置为7,算术单元2 设置为8,算术单元3;设置为9,算术单元4; 设置为 ,算术单元 ;设置为 ,算术单元 ;设置为 10,面板电位器给定。 ,面板电位器给定。
变频器电路原理图
变频器电路原理图四圈子类别:低压变频器(未知) 2008-8-28 16:17:00[我要评论] [加入收藏] [加入圈子]--------------------------------------------------------------------------------一、先来了解模电和数电的区别很多刚进入电子行业,自动化行业的人士对模似电子电路和数字电子电路存在一些疑惑,由其是刚进这行的人更是不明了,当然在接触变频器维修与维护时肯定要熟悉。
所谓模似电子电路实际是相对数字电子电路而言。
模电:一般指频率在百兆HZ以下,电压在数十伏以内的模似信号以及对此信号的分析/处理及相关器件的运用。
百兆HZ以上的信号属于高频电子电路范畴。
百伏以上的信号属于强电或高压电范畴。
数电:一般指通过数字逻辑和计算去分析、处理信号,数字逻辑电路的构成以及运用。
数电的输入和输出端一般由模电组成,构成数电的基本逻辑元素就是模电中三级管饱和特性和截止特性。
由于数电可大规模集成,可进行复杂的数学运算,对温度、干扰、老化等参数不敏感,因此是今后的发展方向。
但现实世界中信息都是模似信息(光线、无线电、热、冷等),模电是不可能淘汰的,但就一个系统而言模电部分可能会减少。
理想构成为:模似输入--AD采样(数字化)--数字处理--DA转换--模似输出。
二、运放与比较器的区别运算放大器与专用比较器在变频器主控板的控电路中比较常见,它的作用也不用我去形容了,做这行的都比我清楚。
1、运放可以连接成为比较输出,比较器就是比较。
那么市面上为何单独出售两种产品,他们有相同和不同之处是什么呢?2、比较器输出一般是OC便于电平转换;比较器没有频补,SLEW RATE比同级运放大,但接成放大器易自激。
比较器的开环增益比一般放大器高很多,因此比较器正负端小的差异就引起输出端变化。
3、频响是一方面,另处运放当比较器时输出不稳定,不一定能满足后级逻辑电路的要求。
电子课件-《维修电工实训(高级模块)》-A04-1474 模块四 交流传动系统装调与检修
变转差率调速一般仅适用于绕线型异步电动机,具体实 现调速的方法很多。例如:转子串电阻的串级调速、调压调 速等。随着s的增大,电动机的机械特性变软,效率降低。
模块四 交流传动系统的装调与检修
3. 变频调速
(1)U/f 控制
U1
恒转矩调速
U1N
ФmN
U1
恒功率调速 Фm
0
f1N
f1
异步电动机变频调速控制特性
模块四 交流传动系统的装调与检修
课题一 继电—接触器控制电路的测绘与装调
2.操作面板 要使用变频器,首先要熟悉它的面板显示和键盘操作 单元(或称控制单元),并能按照使用现场的要求合理设 置参数。FR-E700系列变频器的参数设置,通常利用固定 在其上的操作面板实现(变频器的操作面板不能从变频器 上拆下),也可以使用连接到变频器PU接口的参数单元 (FR-PU07)实现。使用操作面板可以进行运行方式、频 率的设定,运行指令监视,参数设定、错误表示等。
模块四 交流传动系统的装调与检修
2. 操作面板
(1)操作面板的名称和功能
变频器操作面板及各部分名称
模块四 交流传动系统的装调与检修
旋钮、按键功能
旋钮和按键
功能
M旋钮(三菱变频器旋钮)
Байду номын сангаас
用于变更频率设定、参数的设定值 按该旋钮可显示以下内容 ·监视模式时的设定频率 ·校正时的当前设定值 ·报警历史模式时的顺序
参数设定模式显示 参数设定模式时亮灯
监视器显示
监视模式时亮灯
模块四 交流传动系统的装调与检修
(2)操作面板的使用 1)运行模式的切换
2)按MODE键改变工作模式
模块四 交流传动系统的装调与检修
高压变频器常见故障分析及处理
高压变频器常见故障分析及处理摘要:近年来,我国的电厂建设越来越多,对高压变频器的应用也越来越广泛。
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,能实现交流电机的软启动、变频调速、运转精度提升、功率因数改变,同时还具有过流、过压、过载保护等功能。
电厂的水泵、风机、各种皮带调速电机设备上均装设了变频器。
根据电厂的生产特点,对锅炉、汽轮机等主设备的连续可靠运行要求是非常高的,但在变频器—电机构成的控制系统中任何一个功能单元都有可能发生故障,并且变频器部分发生故障的概率很高。
变频器的故障可能导致经济损失,严重可危害操作人员安全。
如果对变频器能够做到正确有效的日常维护、准确分析判断故障原因、及时处理和采取相应防范措施,就可以大大提高其运行可靠性。
本文首先分析变频器工作原理,其次探讨高压变频器应用优势,最后就高压变频器常见故障及处理措施进行研究,以供参考。
关键词:火电厂;高压变频器;检修维护引言在火电厂中应用高压变频器,能提升电厂运行设备的安全稳定性,而且高压变频器可以根据机组实际运行的负荷要求,向电动机提供变频电源,改变电机转速,可以降低设备运行的能耗,对于火电厂节能运行具有重要的作用。
在实际应用过程中,由于火电厂高温、多粉尘、高腐蚀等环境影响,导致变频器易出现故障,影响设备的安全运行。
因此,分析高压变频器常发生故障的原因,并提出相应的故障处理措施,确保高压变频器稳定运行,对于火电厂机组运行具有重要的意义。
1变频器工作原理变频器电路设计由主电路、控制电路两部分构成。
主电路分为电压型和电流型两类,其中电压型是将直流电压转化成交流电压,电容是直流回路的滤波;电流型是将直流电流转化成交流电流,电感是直流回路的滤波。
整流器可以将工频电压转化为直流电源,常用二极管或者晶体管作为可逆变流器;经过整流器的直流电压,会产生6倍频率的脉动电压,利用电容和电感构建平波回路对脉动电压进行吸收,起到抑制作用。
变频器工作原理图(维修用)
变频器维修工作原理要想做好变频器维修,了解变频器基础知识当然是相当重要的,但是对于变频器维修,仅了解以上基本电路还远远不够的,还须深刻了解主回路电路,主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部分组成。
下图是它的结构图。
图1.1变频器基本电路图分析目前,通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器,通常尤以电压器变频器为通用,其主回路图(见图1.1),它是变频器的核心电路,由整流回路(交—直交换),直流滤波电路(能耗电路)及逆变电路(直—交变换)组成,当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。
图1.21)整流电路如图1.2所示,通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。
它的功能是将工频电源进行整流,经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。
三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。
网络的作用,是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压,从而避免由此而损坏变频器。
当电源电压为三相380V时,整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V,最大整流电流为变频器额定电流的两倍。
2)滤波电路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。
3)逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下,将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。
变频器线路板常见维修方法
变频器线路板常见维修⽅法往往变频器的故障只有⼀点,⽽对于维修者最重要的就是找到故障点,有针对性地处理问题,尽量减少⽆⽤的拆卸,尤其是要尽量减少使⽤烙铁的次数。
除了经验,掌握正确的检查⽅法是⾮常必要的。
正确的⽅法可以帮助维修者由表及⾥,由繁到简,快速的缩⼩检测范围,最终查出故障并适当处理⽽修复。
⾸先谈谈故障的检查⽅法报警参数检查法:所有的变频器都以不同的⽅式给出故障指⽰,对于维修者来说是⾮常重要的信息。
通常情况下,变频器会针对电压、电流、温度、通讯等故障给出相应的报错信息,⽽且⼤部分采⽤微处理器或DSP处理器的变频器会有专门的参数保存3次以上的报警记录。
(例1)某变频器有故障,⽆法运⾏并且LED显⽰“UV”(under voltage的缩写),说明书中该报警为直流母线⽋压。
因为该型号变频器的控制回路电源不是从直流母线取的,⽽是从交流输⼊端通过变压器单独整流出的控制电源。
所以判断该报警应该是真实的。
所以从电源⼊⼿检查,输⼊电源电压正确,滤波电容电压为0伏。
由于充电电阻的短路接触器没动作,所以与整流桥⽆关。
故障范围缩⼩到充电电阻,断电后⽤万⽤表检测发现是充电电阻断了。
更换电阻马上就修好了。
(例2)有⼀台三垦IF 11Kw的变频器⽤了3年多后,偶尔上电时显⽰“AL5”(alarm 5 的缩写),说明书中说CPU被⼲扰。
经过多次观察发现是在充电电阻短路接触器动作时出现的。
怀疑是接触器造成的⼲扰,在控制脚加上阻容滤波后果然故障不再发⽣了。
(例3)⼀台富⼠E9系列3.7千⽡变频器,在现场运⾏中突然出现OC3(恒速中过流)报警停机,断电后重新上电运⾏出现OC1(加速中过流)报警停机。
我先拆掉U、V、W到电机的导线,⽤万⽤表测量U、V、W之间电阻⽆穷⼤,空载运⾏,变频器没有报警,输出电压正常。
可以初步断定变频器没有问题。
原来是电机电缆的中部有个接头,⽤⽊版盖在地坑的分线槽中,绝缘胶布⽼化,⼯⼚打扫卫⽣进⽔,造成输出短路。
变频空调器的控制电路原理与维修
变频空调器的控制电路原理与维修一引言新世纪伊始,家用变频空调器走向百姓的家庭,为了正确使用、维护和维修空调器,了解和掌握变频空调器的原理、主要部件的结构特点和维修技术,成为当务之急,变频空调器比定速空调器控制电路复杂,它增设了许多保护电路、这些电路采用了不同的传感技术,如变频模块、霍尔元件、光耦合器、看门狗电路、开关电源电路等;依据理论探讨和实际维修实践,本文详细地分析了空调器的控制电路原理和维修技术,对于推广和普及变频技术,更好地满足人民日益增长的物质文化生活的需要,有着重要的意义;二空调器控制电路原理分析变频空调器是当今房间空调器发展的方向,它通过变频控制器调节压缩机的转速频率,实现了制冷热量与房间热冷负荷的自动匹配,具有调温速度快,低温制热效率好,温度控制精度高,适用温度、电压范围宽等优点;特别是随着变频技术的发展,空调变频从交流变频转到直流无刷电机、永磁同步电机变频,因此变频空调器无论是从使用电力电子器件,还是控制策略都广泛地使用了当代的先进技术;无论是国产还是进口变频空调,其控制电路原理大体相同,一般由室内机和室外机控制电路构成;变频空调的室内机与室外机可以相互通信,并分别被两个单片机控制;整个系统的控制结构图以及各个环节的作用如图1所示;整个控制系统由智能功率模块IPM、电源板、室内板、开关板、室外主控板和变频压缩机等几大部分组成;整个系统的被控对象是变频压缩机,与定速空调器相比,变频空调器采用的供电电源频率可调,因而具有高效节能、温度波动小、舒适度高、运行电压范围宽、传感器控制精确、超低温运行时适应性强、良好的独立除湿功能等优良性能,变频压缩机采用交流异步电动机、永磁同步电机PMSM 或开关磁阻电机;智能功率模块IPM采用六封装或七封装的GTO、IGBT等电力电子器件,并将过流、过热、欠压保护、GTO或IGBT的驱动等电路集成于一体;电源板是将市电通过桥式整流、滤波、稳压以后得到直流电流供给IPM模块,逆变输出频率可变的三相交流电供给变频压缩机;室内板和室外主控板是整个系统的灵魂和核心,分别采用了两块单片机,随着科学技术的发展,现在的控制器件则普遍采用了数字信号处理器DSP来处理各种输入的指令信号如房间的设定温度和反馈信号如房间的实际温度,使控制更加准确和可靠,因此,这种变频空调,有人称为“数字变频空调”;室外主控板完成变频三相电源的控制算法,得到六路PWM波形驱动IPM中电力电子器件的通断,同时进行室外环境温度检测、冷凝器温度检测、排气温度检测、交流电压、交流电流检测完成相应的保护、处理、通信功能;室内板进行室内风机、室温检测、蒸发器温度检测、室内外通信、摆风/空气清新控制,完成遥控接收、液晶显示蜂鸣器驱动,从而实现人机对话;三故障维修技术在变频空调使用的过程中难免出现故障,当出现问题时,要及时维修,以下是几种常见的维修技巧;3.1故障现象与判断1插上电源插头,室内机电源指示灯亮,如无电源指示,说明您家的电源有故障或指示等损坏;2有电源指示,用遥控器按操作键,信号发射不出去;首先,检查遥控器内的电池是否有电,然后检查电池的正负极片触点有无氧化腐蚀,若上述正常,检查遥控器内部电路板是否损坏,可将遥控器靠近一台调幅收音机,按遥控器键进行干扰试验,听收音机是否发出有“嘟嘟”声,有声说明遥控器无故障;3当遥控器确定无故障时,信号还是发射不出去时,可用室内机强制运行开关验证,强制运行时,室内贯流风机和室外压缩机若运转正常,制冷效果良好,则证明空调器室内机红外接收部位有故障;4当你使用的遥控器装上新电池使用不到一个月就不显示时,可将遥控器的后盖打开,用95%的酒精清洗一下电路板和按键触点面导电胶片,干燥后,即可排除漏电故障,遥控器液晶显示缺字也可采用这种方法;5变频空调器中的温度传感器起着非常重要的作用,室内机有空气温度传感器和蒸发器温度传感器;室外机有空气温度传感器,高压管路传感器和低压管路传感器,有的传感器在长期使用后发生阻值变化,使控制特性改变,如室内机空气温度传感器阻值变大后,会引起变频器输出频率偏低,为了保证控制精度,及其相同的工作特性,确定传感器故障后,应换用原型号的产品;6在空调器出现故障时,如果鉴别整个控制系统是否有故障,可将室内机控制器上的开关放在“试运行”挡上,此时微处理器会向变频器发出一个频率为50Hz的信号,若此时空调器能运转,并保持频率不变工作,一般认为整个控制系统无大问题,可着重检查各传感器是否完好;如果空调器不能正常运行,说明控制系统有故障;3.2控制系统检测方法1通信电路在检测通信故障时,用万用表交流电压档250V测试,在零线和信号线间如果有电压来回变化且室内机通信指示等持续闪烁,则表明通信正常,否则通信电路有故障;2功率模块在检测功率模块故障时,第一种方法是用万用表二极管档测量功率模块,“+”极与U、V、W极,或U、V、W极与“-”极间正向电阻应约为380-450Ω间,且反向不导通,否则功率模块有故障;第二种方法是用万用表交流电压档,测量功率模块驱动压缩机的电压,其任意两相间的电压应在0~160V之间并且相等,否则功率模块损坏;3电抗器在检测电抗器时,用万用表R X1档进行测量,其绕组电阻值约为1Ω;4压缩机在检测压缩机时,用钳子先拔下U、V、W的导线,测量三相间的电压,若三相间的电压相同,说明压缩机绕组良好,否则压缩机绕组有故障;5电解电容变频空调器中有大容量的电解电容,最大为2000-4500uF,即使切断电源仍然会残留有充电电荷,所以对电解电容器要先用烙铁、插头等物体充分释放残留电荷;电荷放尽以后,用指针式万用表RX10K档检测,指针应是指到0,然后慢慢退到∞,否则电解电容器损坏;6传感器如果空调器出现频率无法升降与保护性关机等故障,应首先考虑检查传感器,大多数传感器可以从插座上拔下,从外表上即可以判断是否损害、断裂、脱胶;用手或温水加热,用万用表RX100档测其阻值,看它的阻值是否变化,无变化则可以判定传感器损坏;四结束语本文分析的变频空调控制电路的基本原理和常见故障的检测方法,对于用户或工程技术人员维修有着重要的参考价值,对于其它快捷方法有待我们进一步研究和探讨;直流变频空调器的工作原理1:综述电源220V交流电压经转换器变换为直流;逆变器主要功能为实现换向,把直流电压转换成任意频率的有效值相当于三相交流电的脉冲电压信号;其最常见的结构形式是六个半导体开关元件组成的三相桥式电路大功率模块;逆变器的负荷为压缩机中的异步电动机, 变频空调器按照负荷是交流变频压缩机还是直流变频压缩机而分为交流变频与直流变频两大类;交流变频中逆变器的输出电压方式一般采用是不等宽度PWM调制方式,而直流变频中逆变器的输出电压方式一般采用是等宽度PWM调制方式;目前PAM Pulse Amplitude Modulation脉冲幅值调制方式以其独特的优越性而被用于直流变频空调器的压缩机输入电压的调制中;2:大功率模块有刷直流电动机中,当转子单线圈磁场转到与定子永磁体磁场平行后,若转子再越过此位置,而直流电源不改变流向,即线圈中的电流方向不改变的话,那么根据右手定则此时线圈受力将使之向原方向反转;因此,需有炭刷来改变线圈中电流的流向,使转子能继续旋转下去;在压缩机中,由于汽缸中充满了氟利昂蒸汽,不能采用会产生火花的有刷直流电机,因此必须采用通过电子回路实现换向的无刷直流电机;3:直流压缩机电机的基本原理直流压缩机的电机的转子为永磁体;典型的永磁体结构有弧形、逆弧形、V 形、X形等;不同的排列,磁力线的集中度不一样,它直接影响电动机的效率;定子同交流压缩机电机为漆包线绕制而成;首先大功率模块根据转子的旋转位置切换定子绕组的通电电流,始终保证转子N极对面的定子绕组导体内的电流流向为一个方向,如;而转子S极对面的定子绕组导体内的电流流向为另一个方向,导体的磁场根据右螺旋法则叠加后在定、转子间产生一个垂直向上的方向磁场, 而、c导体磁场叠加后产生一个水平向右的磁场,二者再叠加的磁场ΦZ1方向. 正好与转子磁场Φd1互相垂直,于是便会产生逆时针方句的电磁转矩,推动转子向逆时针方向旋转;右下180°的原理一样;※右螺旋法则:用右于握住导体,使大拇指方向为电流方向则其余四指的方向便是磁场的方向磁力线的方向;4:转子位置检测回路直流电动机转子位置检测手段通常有磁敏式霍尔元件、光电式、电磁感应式、电磁谐振式等;用其中一种方式为捕捉上述定子线圈中产生的感应电压,作为转子的位置信号,再通过专门设计的电子回路转换,反过来控制给定子线圈施加方波电压的时刻;在无刷直流电动机中总有两相线圈通电,一相不通电;一般无法对通电线圈测出感应电压,因此通常以剩余的一相作为转子位置检测信号用线;5:起动由于感应电压只有在电动机转动时产生, 因此不能通过转子位置检测电机起动;而必须强制性地输出驱动波形,直到电动机转速达到一定速度,可以靠感应电压测出转子位置为止,再切换到转子位置检测输出波形驱动方式;例如,起动阶段大功率模块要经2~4秒的低频换向使压缩机转速到达200~500rpm,再进入通常位置检测运行模式;6:变频调速的基本方式由电动机理论对三相异步电动机而言有下式:Ed=ΦzEd:定子每相线圈气隙磁通感应电压的均方根值V;fd:电源频率Hz;Nd:定子每相绕组的有效匝数;Φz:每极气隙磁通量Wb;为了保证电动机负载能力, 应保证Φz不变,这就要求Ed/fd为常数,这种保持Ed/fd为常数的控制方式又称恒磁通变频调速,属于恒转矩调速方式;由于Ed难于直接检测、控制,当Ed与fd较高时,定子漏阻抗压降小到可忽略不计,则可以以定子每相电压Ud代替Ed,保持Ud/fd为常数,即可称为恒压频比控制方式;因此,欲实现压缩机稳定调速,除了要控制逆变器的换向频率外,还必须同时按比例提高或降低对压缩机施加的方波电压值;在电子控制方面采用大功率模块三极管,其基极电压信号是比换向频率还高的例如上支路三极管是数千赫兹的高频开关,从而向电动机施加的电压被段切开来参考图4,而电动机的平均直流电压与三极管的ON开通时间/ON时间+OFF时间成正比,以此便轻而易举地达到变频调速的目的;7:直流变频与交流变频的比较笼统地讲,交流变频空调器与直流变频空调器中采用的压缩机电机原理上部是定子产生一个不断旋转的圆形旋转磁场,其转速为n=60fd/p,利用定、转子磁场间电磁力相互作用产生的转矩不断推动转子转动;由于直流变频中采用了无刷直流电动机,其转子为永久磁铁,不需要外部供给电流,减少了损耗,因此效率较高;一般情况下较交流变频省电约12%,如果转子的磁体排列更科学,磁力线集中度更高,再加上采用含稀土钕的磁体,则可较交流变频省电高达18%~20%;另外,因为直流变频可以随外界负荷的大小调节转速,在原理上比负荷变化时压缩机开停的交流变频要节能;因此,综上所述,直流变频要比交流变频省电;。
变频器主电路工作原理
变频器主电路工作原理标题:变频器主电路工作原理引言概述:变频器是一种用于调节交流电动机转速的设备,通过改变机电输入的频率和电压来实现调速。
变频器主电路是变频器的核心部份,其工作原理对于了解变频器的运行机制至关重要。
一、电源输入1.1 变频器接收来自电网的三相交流电源。
1.2 电源通过整流器将交流电转换为直流电。
1.3 直流电通过滤波电路去除波动和噪音,保证电源稳定。
二、逆变器2.1 逆变器将直流电转换为可变频率的交流电。
2.2 逆变器采用晶闸管、IGBT等元件进行电压和频率的调节。
2.3 逆变器通过PWM技术控制输出波形,实现对机电转速的精确调节。
三、控制电路3.1 控制电路接收用户设定的转速信号。
3.2 控制电路根据设定值调节逆变器输出频率和电压。
3.3 控制电路监测机电运行状态,保证机电安全稳定运行。
四、保护电路4.1 保护电路监测电流、电压和温度等参数,保护机电和变频器不受损坏。
4.2 保护电路在浮现故障时自动切断电源,避免事故发生。
4.3 保护电路通过显示屏或者报警器提示用户故障信息,便于维修和排除故障。
五、反馈回路5.1 反馈回路监测机电转速和输出功率。
5.2 反馈回路将实际运行情况反馈给控制电路,实现闭环控制。
5.3 反馈回路可以根据实际负载情况调整输出频率和电压,提高系统效率和稳定性。
结论:变频器主电路是变频器的核心部份,通过电源输入、逆变器、控制电路、保护电路和反馈回路的协同作用,实现对机电转速的精确调节和保护。
深入理解变频器主电路的工作原理,有助于提高设备的运行效率和可靠性。
任务二 变频器的常用功能
任务二变频器的常用功能学习目标:了解变频器的常用功能及参数设定方法。
主要内容:一、变频器的控制通道(一)变频器的控制框图1.控制框图变频器内部控制电路的框图如图1-2-1所示。
主要由以下部分构成:图1-2-1 变频器的内部控制框图(1) 控制通道用来对变频器运行进行具体操作的部分,如控制面板、外接控制端子等。
(2) 采样和检测电路采集变频器在运行过程中的各部分参数,如各部分电压、电流、温度等。
(3) 保护电路当变频器的运行发生异常时,用来进行保护的电路。
(4) 控制电源为控制电路提供稳定的低压直流电源。
(5) 主控电路也叫主控板,是控制变频器运行的核心电路。
2.主控电路及主要功能(1) 接受各种信号1) 在功能预置阶段,接受对各种功能的预置信号;2) 接受从键盘或外接输入端子输入的给定信号;3) 接受从外接输入端子或通信接口输入的控制信号;4) 接受从检测电路输入的检测信号;5) 接受从保护电路输入的保护执行信号等。
(2) 进行基本运算最主要的运算包括:1) 进行矢量控制运算或其他必要的运算;2) 实时地计算出SPWM波形各切换点的时刻。
(3) 输出计算结果1) 向逆变模块的驱动电路输出切换信号,使逆变管按给定信号及功能预置的要求输出SPWM电压波。
2) 向显示器输出各种状态和数据信号。
3) 向外接输出控制端子输出状态或控制信号。
4) 向保护电路发出保护指令,以进行保护。
3.外接控制端子如图1-2-1中之②(输入控制端)和③(输出控制端)..4. 通讯接口如图1-2-1中之④。
(二)变频器的面板变频器的面板主要由两部分构成:1.显示部分主要组成如下:(1)LED显示屏主要显示变频器的各种运行数据,如频率、电流、电压等,也可以显示故障原因以及控制端子的状态等。
(2)LED状态指示如各种参数的单位显示、变频器的状态显示等。
(3)LCD显示屏显示内容大致与LED显示屏相同,但因屏幕较大,可以同时显示多个数据,使用户感到更加方便。
ABB变频器内部结构ppt课件
在基频以上调速时,频率升高,而定子电压却不可能超过额定电压,只能保持进线电压,这将使磁通与频率成反 比的下降,使电动机工作在弱磁状态,基本上属于“恒功率调速” 缺点:在低频时,启动转矩不足 应用:一般用于风机,泵等平方转矩负载
ABB变频器对应的机型为ACS510系列
+ 矢量控制(仿真控制)
变频器概述
+ 变频器的发展史 + 变频器的组成 + 变频器的工作原理 + 更换变频器所需的工作
为什么要使用变频器? U/F控制 矢量控制 DTC控制
+ 为什么要使用变频器
说到变频器,就不能不说交流电动机,因为变 频器必须配合电动机使用,电动机被称为“工 业的骡马”,支撑着工业的发展,目前较常用 的交流电动机有两种:一是交流异步电动机, 二是交流同步电动机。其中交流异步电动机为 最常用的。中国各类电动机的装机容量已超过6 亿KW,交流异步电动机约占90%。
变频器的组成----功率单元
储能单元
1。电容储能 2。电感储能
逆变单元
1。IGBT
+ 主控板
– 1-1 RMIO-----R2~R6 – 1-2 RDCU-----R7,R8
RDCU-02C或RDCU-12C
RMIO-01C或RMIO-11C
RMIO-02C或RMIO-12C
ABB变频器对应的机型为ACS550系列
+ DTC控制(直接转矩控制)
上世纪90年代,由ABB公司出了DTC控制模式的变频器 DTC控制技术于上世纪80年代中期提出,产品成形于90年代中期。最早出现的产品 型号是ACS600,经过近10年的发展,现已被ACS800替代。 和矢量控制不同,DTC控制摒弃了解耦得思想,取消了旋转坐标系变换,简单地通 过检测电机定子电压和电流,借助瞬间空间矢量理论计算电机的磁链和转矩,并根 据与给定值比较所得的差值,实现磁链与转矩的直接控制。这种控制模式和其他控 制模式在相同处理器的条件下,DTC模式下的运算处理更快,这意味着在负载转矩 变化时,可以更加快速的响应负载转矩的变化。 缺点:由于是对电流的控制,所以不能应用在高低高的场合 应用:工程型变频器可以应用在任何交流电机的场合
变频器的工作原理 主回路结构 主回路各部分的结构和功能
进线侧组件(进线滤波器)用于限制和保护整流元件,防止电流电压瞬时或者持续升高,并且确保连接设备符合相应的EMC 标准。
进线滤波器适用于接地系统(带星形接地点的TN 或TT 系统)。
进线谐波滤波器可将变频装置的低频谐波限制在12脉冲整流的谐波水平。
如果使用进线谐波滤波器,变频装置必须选用进线电抗器。
对于电网条件不是太好的场合,推荐选用进线电抗器,它既能抑制变频装置产生的过高谐波电流(从而防止过载),又能用于将谐波限制在允许值以内。
谐波电流通过进线电抗器的电感和电源电缆的总电感来限制。
如果电源输入电感足够大(即RSC 的值必须足够小),则可将进线电抗器省去。
当传动工作在制动状态或可控停车时(如急停),就需要使用制动模块和匹配的制动电阻。
制动模块由功率电子器件及其相应的控制电路组成。
工作电源来自直流回路。
制动工作时,直流回路的过多能量通过外部制动电阻耗散掉。
制动模块独立于变频调速器控制而自主工作。
要求每套制动电阻器将对应一个制动模块. 制动模块与制动电阻间的电缆最大允许长度为100m.输出侧组件:输出电抗器可以降低变频器电机端产生的电压斜率,从而降低电机绕组的电压应力。
同时还可以延长电缆长度. dv/dt+VPL (电压尖峰抑制器)滤波器可将电压上升率dv/dt限制在小于500 V/ μs 的范围内, 采用dv/dt+VPL 滤波器时的最大电机电缆长度:• 屏蔽电缆:300 m (例如,Protodur NYCWY)• 非屏蔽电缆:450 m (例如,Protodur NYY )dv/dt+VPL 滤波器包括两个部件,可以作为分立单元分开供货:• dv/dt 电抗器• 电压限制器,切断电压峰值,并将能量反馈到直流回路。
正弦波滤波器用于380V 至480V 的电压范围(功率可达250kW, 最大输出频率为150 Hz)或500V 至600V 的电压范围(功率可达132kW, 最大输出频率为115 Hz)。
电梯通用变频器的工作原理
能源反馈型电梯变频器能耗制动型电梯变频器交流异步电动机变频调速原理:变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。
现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
交-直部分整流电路:由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。
对于380V的额定电源,一般二极管反向耐压值应选1200V,二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。
(二)变频器元件作用电容C1:是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,必须加以滤波,变压器是一种常见的电气设备,可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。
压敏电阻:有三个作用,一过电压保护,二耐雷击要求,三安规测试需要.热敏电阻:过热保护霍尔:安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。
选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。
充电电阻:作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。
如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。
一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。
充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。
储能电容:又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。
PN端的电压电压工作范围一般在430VDC~700VDC 之间,而一般的高压电容都在400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC 的电容串起来作800VDC。
容量选择≥60uf/A均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。
变频器驱动电路的故障分析与维修
变频器驱动电路的故障分析与维修交流变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向,随着电力电子技术,微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用,变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速,变极调速,直流调速等调速系统,越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多领域.随着变频调速器的广泛应用,许多工程技术人员对它也有了相当的了解,一般通用型变频器大致包括以下几个部分:1整流电路,2直流中间电路,3逆变电路,4控制电路.而产生可调电压和可调频率的逆变电路,又应该是变频器各组成部分的核心技术.逆变电路主要包括:逆变模块和驱动电路.由于受到加工工艺,封装技术,大功率晶体管元器件等因数的影响,目前逆变模块主要由日本(东芝,三菱,三社,富士,三肯.)及欧美(西门子,西门康,欧派克,摩托罗拉,IR)等少数厂家能够生产.现在的国产变频器用的IGBT模块一般都是进口的,主要以西门子,西门康驱动电路作为逆变电路的一部分,对变频器的三相输出有着巨大的影响. 驱动电路的设计一般有这样几种方式:1.分立插脚式元件组成的驱动电路.2.光耦驱动电路.3厚膜驱动电路.4专用集成块驱动电路等几种.分立插脚式元件组成的驱动电路在80年代的日本和台湾变频器上被广泛使用,主要包括日本(富士:G2,G5.三肯:SVS,SVF,MF., 春日,三菱Z系列K系列等)台湾(欧林,普传,台安.)等一系列变频器。
随着大规模集成电路的发展及贴片工艺的出现,这类设计电路复杂,集成化程度低的驱动电路已逐渐被淘汰.光耦驱动电路是现代变频器设计时被广泛采用的一种驱动电路,由于线路简单,可靠性高,开关性能好,被欧美及日本的多家变频器厂商采用.由于驱动光耦的型号很多,所以选用的余地也很大.驱动光耦选用较多的主要由东芝的TLP系列,夏普的PC系列,惠普的HCPL系列等.以东芝TLP系列光耦为例.驱动IGBT模块主要采用的是TLP250,TLP251两个型号的驱动光耦.对于小电流(15A)左右的模块一般采用TLP251.外围再辅以驱动电源和限流电阻等就构成了最简单的驱动电路.而对于中等电流(50A)左右的模块一般采用TLP250型号的光耦.而对于更大电流的模块, 在设计驱动电路时一般采取在光耦驱动后面再增加一级放大电路,达到安全驱动IGBT模块的目的.厚膜驱动电路是在阻容元件和半导体技术的基础上发展起来的一种混合集成电路.它是利用厚膜技术在陶瓷基片上制作模式元件和连接导线,将驱动电路的各元件集成在一块陶瓷基片上,使之成为一个整体部件.使用驱动厚膜对于设计布线带来了很大的方便,提高了整机的可靠性和批量生产的一致性,同时也加强了技术的保密性.现在的驱动厚膜往往也集成了很多保护电路,检测电路.应该说驱动厚膜的技术含量也越来越高.另外现在还出现了专用的集成块驱动电路,主要由IR的IR2111,IR2112,IR2113等,其它还有FUJI的EXB系列驱动厚膜,三菱的M57956,M57959等驱动厚膜.此外,现在的一些欧美变频器在设计上采用了高频隔离变压器加入了驱动电路中(如丹佛斯VLT系列变频器).应该说通过一些高频的变压器对驱动电路的电源及信号的隔离,增强了驱动电路的可靠性,同时也有效地防止了强电部分的电路出现故障时对弱电电路的损坏.在实际的维修中我们也感觉到这种驱动电路故障率很低,大功率模块也极少出现问题.在我们平时的日常生产使用中,大功率模块损坏是一种常见的故障现象,损坏的原因可能是多种多样的:马达短路,对地绝缘不好,电机堵转,外部电源电压过高都有可能造成变频器大功率模块的损坏,我们在实际维修中更换大功率模块时一定要确定驱动电路的正常工作.否则更换后很容易引起大功率模块的再次损坏.另外我们也要了解GTR 模块和IGBT模块驱动电路的区别,两种功率模块前者为电流驱动,后者则是电压驱动.随着电子元器件,大规模集成电路的发展,驱动电路也在不断向着高集成化方向发展,而且功能在不断扩大,性能也在不断提高.同时也对我们这些从事变频维修行业的人提出了更高的要求,以上只是R即为耗能电阻。