变频硬件原理及元器件识别
变频器介绍PPT课件
检查电源电压、缺相和主回路电压,确保电 源稳定且符合要求。
过电压故障排除
检查电源电压、减速时间和制动单元,调整 参数或更换故障部件。
过热故障排除
改善环境温度、散热条件和风扇状况,确保 变频器正常散热。
预防措施建议
定期检查
定期对变频器进行检查和维护,确保其正常运行。
参数设置
根据负载特性和使用要求合理设置变频器参数, 避免过载或超速等故障发生。
工业领域
楼宇自动化
交通运输
新能源领域
对变频器调速精度、动态响应等性能 要求较高,用于实现精确控制和节能 降耗。
对变频器可靠性、环境适应性要求较 高,用于电机车、地铁等牵引系统。
市场竞争格局概述
国内外品牌竞争
国内外变频器品牌众多,市场竞争激烈,但国内品牌 市场份额逐年提升。
技术竞争
随着电力电子技术的发展,变频器技术不断创新,产 品性能不断提升。
04
变频器安装调试与操作 维护技巧
安装前准备工作和注意事项
确认电源容量及电压等级是否符 合变频器要求
检查变频器型号、规格及附件是 否齐全
预留足够的空间进行安装,确保 通风散热良好
接地处理要符合规范,确保安全 可靠
调试过程检查项目清单
01
检查变频器接线是否正确、紧固
02 核对变频器参数设置,确保与实际负载相 匹配
频率跳变
测试变频器在负载变化时的频率跳变幅度和 恢复时间,以评估其抗干扰能力。
效率、功率因数和谐波等关键参数分析
效率
测试变频器在不同负载下的效率,以评估其 能量转换效率。
功率因数
测试变频器的输入功率因数,以评估其对电 网的影响。
谐波分析
S120硬件结构及工作原理分析
S120硬件结构及工作原理分析变频器分类(1)根据变流环节不同分为:1. 交-直-交变频器先将频率固定的交流电“整流”成直流电,再把直流电“逆变”成频率任意可调的三相交流电。
2. 交-交变频器把频率固定的交流电直接转换成频率任意可调的交流电。
(2)变频器按其供电电压分为:低压变频器( 110V 220V 380V ) 、中压变频器( 500V660V 1140V ) 和高压变频器( 3KV 3.3KV 6KV 6.6KV 10KV )。
(3)根据直流电路的储能环节(滤波方式)分为:1. 电压型变频器其储能元件为电容器。
中、小容量变频器以电压型变频器为主。
2. 电流型变频器其储能元件为电感线圈(4)变频器按其功能分为:恒转矩(恒功率)通用型变频器、平方转矩风机水泵节能型变频器、简易型变频器、迷你型变频调速器、通用型变频器、纺织专用型变频器、高频电主轴变频器、电梯专用变频器、直流输入型矿山电力机车用变频器、防爆变频器等。
最常用的为交直交电压型变频器变频器的工作原理变频器硬件组成电源模块,电机模块,控制单元-CU320,(采样部分,驱动部分)外围设备(制动单元,接口模块-通讯板,编码器)S120配置示意图控制单元CU320接口图CU320接线图通讯板实物图电机模块的接线图电机轴上安装的编码器转换模块编码器接口模块实物图SMC 30 的接线图及各管脚含义变频器工作原理系统通过以键盘智能控制芯片HD7279A为核心的键盘输入系统运行所需参数(频率也可以通过模拟给定),再通过DSP实时计算出脉宽,最终将PWM信号通过外围驱动电路,转化成能驱动功率模块IPM的信号,控制逆变器的输出。
同时DSP通过采样电路对系统实时采样,一方面监控系统工作状态,供LED显示,另一方面还实时检测系统故障,以便能及时地加以保护并诊断故障原因。
变频器的结构原理图逆变电路原理图硬件电路的结构本文研究开发的通用变频器采用交一直一交电压源型主电路结构形式,控制芯片是以TI公司的MS320LF2407ADSP为控制核心,硬件电路分为:主电路部分、控制电路部分、采样检测及保护电路部分。
变频器的硬件结构及工作原理
整流单元
将交流电转换为直流电,为逆 变电路提供可控电压。
电容器
用于存储电能和过滤电路中的 噪声。
变频器的输出电路
1 逆变器
将直流电转换为可变频 率的交流电。通过调整 输出频率和电压,控制 电动机的转速。
2 电机
将变流器输出的交流电 供给电机,驱动电动机 运转。
3 输出滤波器
过滤电动机中的谐波和 电磁干扰,确保电动机 平稳运行。
控制电路
4
电动机平稳运行。
对变频器进行控制和监控,确保其正 常工作。
工作原理
变换
通过电路将输入电流转换为可控输出电流。
控制
通过控制电路调整输出频率和电压,控制电 动机的转速。
调制
将直流电调制成可变频率的交流电。
保护
采用保护电路防止故障和过载情况,保护变 频器和电动机。
变频器的输入电路
电源选择器
选择适配于变频器的电源,稳 定电压和电流。
水泵
控制水泵的流量和压力,节省 能源和水资源。
变频器的控制电路
主控制单元
控制整个变频器的工作,包 括频率,转速,以及其他特 定参数。
信号处理器
处理输入信号,并将其转换 为电压和电流的参考值。
速度反馈
测量电动机的当前转速,并 将信号反馈给变频器,实现 闭环控制。
变频器的保护电路
过载保护 短路保护 过压保护 欠压保护
当电动机超过额定负载时,自动降低输出频 率,避免过载。
检测电机是否出现短路情况,并及时切断电 源,保护电动机和变频器。
当输入电压高于正常工作范围时,自动切断 电源,避免损坏电动机。
当输入电压低于正常工作范围时,自动切断 电源,避免电动机无法正常运行。
变频器工作原理与结构图文详解—变频器的功能作用分析
变频器工作原理与结构图文详解—变频器的功能作用分析变频器变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(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。
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。
随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
变频器基本组成变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
整流单元:将工作频率固定的交流电转换为直流电。
高容量电容:存储转换后的电能。
逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
控制器:按设定的程序工作,控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电,驱动交流电动机。
变频器的结构与原理图解变频器的发展也同样要经历一个徐徐渐进的过程,最初的变频器并不是采用这种交直交:交流变直流而后再变交流这种拓扑,而是直接交交,无中间直流环节。
这种变频器叫交交变频器,目前这种变频器在超大功率、低速调速有应用。
其输出频率范围为:0-17(1/2-1/3 输入电压频率),所以不能满足许多应用的要求,而且当时没有IGBT,只有SCR,所以应用范围有限。
变频器其工作原理是将三相工频电源经过几组相控开关控制直接产生所需要变压变频电源,其优点是效率高,能量可以方便返回电网,其最大的缺点输出的最高频率必须小于输入电源频率1/3或1/2,否则输出波形太差,电机产生抖动,不能工作。
故交交变频器至今局限低转速调速场合,因而大大限制了它的使用范围。
变频器电路结构框架图矩阵式变频器是一种交交直接变频器,由9个直接接于三相输入和输出之间的开关阵组成。
变频器维修前准备——认识电路板及元器件
变频器维修前准备——认识电路板及元器件为了后期维修变频器工作的顺利开展,认识电路板及其元器件构成也是我们必要的理论知识储备之一,由于小编第一次做视频,今天的视频没办法上传,就用PPT图片表示一部分吧。
下面,我们将跟大家一起分享下电路板及元器件,让我们一起去看看电路板是怎么构成的吧。
首先我们看一个拆开的变频器变频器变频器的电路板主要包括电源板、控制板、驱动板、面板板看过了电路板,大家也看到上面密密麻麻的电子元器件,有密集恐惧症的应该有点影响,别慌,我们下面分开给大家一个个的介绍。
1、电阻电阻在电路板上用字母R表示,单位有:欧姆(Ω)、千欧(K Ω)、兆欧(MΩ)电阻符号表示:1.按阻值特性可分为固定电阻、可调电阻、特种电阻2.按材料可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻,无感电阻,薄膜电阻等3.按安装方式可分为插件电阻、贴片电阻4.按功能分为负载电阻,采样电阻,分流电阻,保护电阻等电阻2、电容电容式一种具有存储电能能力的元器件,主要用于滤波、耦合、谐振,而我们的变频器电路板也会用到这些功能,自然就少不了电容。
电容3、电感电感器(电感线圈)和变压器均是用绝缘导线(例如漆包线、纱包线等)绕制而成的电磁感应元件。
按照用途分类,有振荡电感器、校正电感器、显像管偏转电感器、阻流电感器、滤波电感器、隔离电感器、被偿电感器4、二极管二极管是一种具有通断开关能力的电力电子元件,通过将P型半导体和N型半导体结合到一起,当给予正向电压时候导通。
二极管5、三极管三极管全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件.其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关。
1):按材质分:硅管、锗管2):按结构分:NPN 、 PNP3):按功能分:开关管、功率管、达林顿管、光敏管等4):按功率分:小功率管、中功率管、大功率管5):按工作频率分:低频管、高频管、超频管6):按结构工艺分:合金管、平面管7):按安装方式:插件三极管、贴片三极管6、IGBTIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
变频器工作原理与结构图文详解—变频器的功能作用分析
变频器工作原理与结构图文详解—变频器的功能作用分析变频器变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(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。
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。
随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
变频器基本组成变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
整流单元:将工作频率固定的交流电转换为直流电。
高容量电容:存储转换后的电能。
逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
控制器:按设定的程序工作,控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电,驱动交流电动机。
变频器的结构与原理图解变频器的发展也同样要经历一个徐徐渐进的过程,最初的变频器并不是采用这种交直交:交流变直流而后再变交流这种拓扑,而是直接交交,无中间直流环节。
这种变频器叫交交变频器,目前这种变频器在超大功率、低速调速有应用。
其输出频率范围为:0-17(1/2-1/3 输入电压频率),所以不能满足许多应用的要求,而且当时没有IGBT,只有SCR,所以应用范围有限。
变频器其工作原理是将三相工频电源经过几组相控开关控制直接产生所需要变压变频电源,其优点是效率高,能量可以方便返回电网,其最大的缺点输出的最高频率必须小于输入电源频率1/3或1/2,否则输出波形太差,电机产生抖动,不能工作。
故交交变频器至今局限低转速调速场合,因而大大限制了它的使用范围。
变频器电路结构框架图矩阵式变频器是一种交交直接变频器,由9个直接接于三相输入和输出之间的开关阵组成。
变频器电路板元器件详解
变频器电路板元器件详解变频器电路板是变频器的核心组成部分,负责控制和调节变频器的运行。
本文将详细介绍变频器电路板上的各种元器件,包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、IGBT、光耦和晶振等。
一、电阻电阻是电路板中常用的元件,用于限制电流。
在变频器电路板中,电阻的符号用字母R表示。
根据阻值特性,电阻可分为固定电阻、可调电阻和特种电阻。
根据材料,电阻可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、无感电阻和薄膜电阻等。
根据安装方式,电阻可分为插件电阻和贴片电阻。
根据功能,电阻可分为负载电阻、采样电阻、分流电阻和保护电阻等。
二、电容电容是一种储能元件,具有隔直通交的功能。
在变频器电路板中,电容主要用于滤波、耦合和谐振等。
根据用途,电容可分为振荡电容、校正电容、显像管偏转电容、阻流电容、滤波电容、隔离电容和被偿电容等。
三、电感电感是一种将电能转化为磁能并存储起来的元件。
在变频器电路板中,电感主要用于滤波、耦合和抗干扰等。
根据用途,电感可分为振荡电感、校正电感、显像管偏转电感、阻流电感和滤波电感等。
四、二极管二极管是一种具有单向导电性的电子元件。
在变频器电路板中,二极管主要用于整流和续流等。
当给予正向电压时,二极管导通;当给予反向电压时,二极管截止。
五、三极管三极管是一种电流控制元件,具有放大信号的功能。
在变频器电路板中,三极管主要用于信号放大和处理等。
根据材质,三极管可分为硅管和锗管;根据结构,三极管可分为NPN和PNP型;根据功能,三极管可分为开关管、功率管、达林顿管和光敏管等;根据功率可分为小功率管、中功率管和大功率管;根据工作频率可分为低频管、高频管和超频管;根据结构工艺可分为合金管和平面管;根据安装方式可分为插件三极管和贴片三极管。
六、IGBTIGBT是一种电压控制元件,具有开关速度快和功耗低的特点。
在变频器电路板中,IGBT主要用于高压和大电流的控制。
IGBT是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
变频器基本工作原理与构成
主回路器件
七、汇川变频器主回路器件 1、整流桥(SIZE-D以下,整流桥与IGBT等封装在一起,称 为PIM,厂家:TYCO,SEMIKRON、EUPEC、FUJI等) 2、逆变IGBT (SIZE-D以下,整流桥与IGBT等封装在一起, 称为PIM,SIZE-E/I是六管封装、SIZE-F/G/H是双管封装。) 3、大电解电容,作用:储能和滤波,供应商:海立。 4、SIZE-E及以下使用继电器,SIZE-F及以上使用直流接触 器。 5、电流检测部分: SIZE-E及以下使用分流器及光耦, SIZE-F及以上使用霍尔。 6、直流电抗器能提高功率因数,抑制谐波等,对整流桥和电 解电容都有好处,SIZE-D以下由于体积限制,没有装,SIZED/E/F内置,SIZE-G以上是标配外置。
基本构成
二、件
主回路 元器件
单板
钣金件 塑胶件
性能
功能
功率范围
三、功率范围
汇川变频器的功率大小从单相0.2KW一直到315KW,涵盖在 SIZE-A、B、C、D、E、F、G、H、I共9种大小的箱体结构中。 如下表所示:
SIZE A
B
C D E F G H I
输入电源 单相220VAC 单相220VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC 三相380VAC
基本原理
一、基本原理
1、变频器是一种控制交流电机运转的控制器。它 把固定频率(我国为50HZ)的交流电源变成频率电 压可调的交流电源,从而控制电机的转速。异步电 机转速公式如式(1)所示:
变频器的基本结构和工作原理
SVF逆变器使用空间矢量调制技术将直 流电压转换为高质量的正弦交流电压。
变频器的优点和应用
优点
变频器能够提供精确的速度控制、节能和降低电机 的磨损。
应用
变频器广泛应用于工业领域,如泵、风机、压缩机 和输送带的控制,以及家用电器中的电机控制。
变频器的维护和未来发展趋势
1 维护
定期检查和清洁变频器,确保散热和连接良 好,以确保其正的进步,变频器将变得更加智能化、 高效和可靠,应用范围也将继续扩大。
频率变换方式和逆变器
1
电流源逆变器
2
电流源逆变器将直流电流转换为可调节
的交流电流和频率。
3
SPWM逆变器
4
SPWM逆变器使用正弦波调制技术将直
流电压转换为精确的正弦交流电压。
5
电压源逆变器
电压源逆变器将直流电压转换为可调节 的交流电压和频率。
PWM逆变器
PWM逆变器使用脉宽调制技术将直流电 压转换为可调节的交流电压。
变频器的基本结构
晶体管和IGBT
变频器中使用的晶体管和IGBT是用于控制电流 的关键元件。
PWM控制电路
PWM控制电路根据输入信号的波形调节输出电 压的占空比,从而控制交流电机的转速。
整流电路和滤波电路
整流电路将交流电源转换为直流电压,滤波电路 用于去除电压中的纹波。
电源电路
电源电路提供变频器所需的电能,并将其转换为 适合交流电机的电压和频率。
变频器的基本结构和工作 原理
变频器是一种电力电子设备,用于改变电源频率和控制交流电机的转速。它 由多个部件组成,包括晶体管、整流电路、PWM控制电路和电源电路。
什么是变频器
变频器是一种电力电子设备,它能够将输入电源的频率转换为可调节的输出 频率,用于控制交流电机的转速。它可以提高电机的效率和控制性能,广泛 应用于工业和家庭电器。
变频器原理及元器件作用
变频器原理及元器件作用一、变频器的主回路电压型变频器主电路包括:整流电路、中间直流电路、逆变电路三部分组,交-直-交型变频器结构。
见附图21、整流电路VD1∽VD6组成三相不可控整流桥,220V系列采用单相全波整流桥电路,380V系列采用三相桥式全波整流电路。
2、中间直流电路(1)滤波电路整流后的电压为脉动电压,必须加以滤波;滤波电容CF除滤波作用外,还在整流与逆变之间起去耦作用、消除干扰、提高功率因素,由于该大电容储存能量,在断电的短时间内电容两端存在高压电,因而要在电容充分放电后才可进行操作。
(2)限流电路由于储能电容较大,接入电源时电容两端电压为零,因而在上电瞬间滤波电容C1、C2的充电电流很大,过大的电流会损坏整流桥二极管,为保护整流桥上电瞬间将充电电阻Rs串入直流母线中以限制充电电流,当C1、C2CF充电到一定程度时由开关Ks(或晶闸管)将Rs短路。
(3)制动电路制动部分电路又叫制动斩波器,和制动电阻一起配套工作,都是变频器的选件。
变频器正常的母线电压为540V(AC 380V机型),当电机处于发电状态时,该母线电压会超过540V,最大允许700-800V,如长期或频繁超过这个最大值将会损坏变频器,所以用制动电路和制动电阻进行能量消耗,防止母线电压过高。
制动单元的电路图如附图1,因制动电阻的发热量较大,一般变频器采用制动电阻外接的方式。
当电动机处于发电状态时,有能量回馈到变频器,致使变频器内直流母线电压值升高。
当母线电压超过一定限值时,主控板会输出一个信号,使制动模块的IGBT导通,制动电阻中有电流流过,电能转换成热能,故直流母线电压又会降低。
当主控板检测到母线电压低到一定值时,便停止信号输出,制动模块的IGBT被关断,制动过程暂停。
附图13、逆变电路逆变管V1∽V6组成逆变桥将直流电逆变成频率、幅值都可调的交流电,是变频器的核心部分。
常用逆变模块有:GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等,一般都采用模块化结构有2单元、4单元、6单元二、元器件作用1、续流二极管D1∽D6,其主要作用为:(1)电机绕组为感性具有无功分量,D1∽D6为无功电流返回到直流电源提供通道(2)当电机处于制动状态时,再生电流通过D1∽D6返回直流电路。
变频器工作原理图解
变频器工作原理图解1 变频器的工作原理变频器分为1 交---交型输入是交流,输出也是交流将工频交流电直接转换成频率、电压均可控制的交流,又称直接式变频器2 交—直---交型输入是交流,变成直流再变成交流输出将工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变成频率、电压、均可控的交流电又称为间接变频器。
多数情况都是交直交型的变频器。
2 变频器的组成由主电路和控制电路组成主电路由整流器中间直流环节逆变器组成先看主电路原理图三相工频交流电经过VD1 ~ VD6 整流后,正极送入到缓冲电阻RL中,RL的作用是防止电流忽然变大。
经过一段时间电流趋于稳定后,晶闸管或继电器的触点会导通短路掉缓冲电阻RL ,这时的直流电压加在了滤波电容CF1、CF2 上,这两个电容可以把脉动的直流电波形变得平滑一些。
由于一个电容的耐压有限,所以把两个电容串起来用。
耐压就提高了一倍。
又因为两个电容的容量不一样的话,分压会不同,所以给两个电容分别并联了一个均压电阻R1、R2 ,这样,CF1 和CF2 上的电压就一样了。
继续往下看,HL 是主电路的电源指示灯,串联了一个限流电阻接在了正负电压之间,这样三相电源一加进来,HL就会发光,指示电源送入。
接着,直流电压加在了大功率晶体管VB的集电极与发射极之间,VB的导通由控制电路控制,VB上还串联了变频器的制动电阻RB,组成了变频器制动回路。
我们知道,由于电极的绕组是感性负载,在启动和停止的瞬间都会产生一个较大的反向电动势,这个反向电压的能量会通过续流二极管VD7~VD12使直流母线上的电压升高,这个电压高到一定程度会击穿逆变管V1~V6 和整流管VD1~VD6。
当有反向电压产生时,控制回路控制VB导通,电压就会通过VB在电阻RB释放掉。
当电机较大时,还可并联外接电阻。
一般情况下“+”端和P1端是由一个短路片短接上的,如果断开,这里可以接外加的支流电抗器,直流电抗器的作用是改善电路的功率因数。
变频器原理及常见故障分析
变频器原理及常见故障总结变频器的组成1、组成变频器的电子元器件变频器内部包含着非常大量的电子元器件,每一个电子元器件都起着至关重要的作用。
这些元器件包括:电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、IGBT等。
连接起这些器件的重要原件就是IC芯片,变频器内有着大量的运算放大器。
使用范围包括CPU、驱动电路等均需要IC芯片。
2、变频器内部组成按功能分,分为主电路,辅助开关电源,控制板以及驱动板。
示意图如下所示:打开百度APP,查看更多高清图片图3 变频器内部组成电路原理图根据上图所示分为四大块区域:(1)主回路主电路装置由以下顺序进行:RST进线(进线上安装不带有漏电保护装置的空气开关、熔断器等过电保护装置,部分安装压敏电阻进行过电压保护);整流桥(由6个二极管组成,将交流电变为直流电);充电电阻(启动时限流作用。
并联接触器,到达一定电压后吸合线圈);吸收电容(滤波作用,在充点电阻和电解电容两边各有一个);保险管(过电流保护功能);电解电容(充电电容,与前面原件串联,两两电容间并联均压电阻);温度检测电路(主要原件为热敏电阻NTC);IGBT(由6或7个IGBT组成变频器最重要的部分,通过改变开关的通断时间和频率改变电压),UVW出线(连接霍尔原件/互感器)。
(2)辅助开关电源这部分为驱动板和控制板提供+22V、+24V(控制端子、电风扇、继电器用电)、+5V(CPU用电)、+15V(互感器、模拟芯片用电)、-15V(互感器、模拟芯片用电)等多种电压,通过多种电压进行各类信号的触发。
辅助开关电源取自主电路PN两点电压。
具体如下:a、主回路:P→电压器→一次侧→开关管→限流电阻→Nb、振荡回路:启动电阻→变压器二次侧→整流管→IC芯片Vcc管脚c、限流保护电路:限流电阻→IC芯片Ifb管脚(反馈电流)d、输出电路:整流→滤波→负载e、稳压回路:输出端采集→稳压管→光耦→IC芯片Ufb管脚(电压反馈)(3)控制板控制板包括大量端子及光耦、CPU、继电器等。
变频器原理图
变频器原理图
变频器是一种能够改变电源频率的电子设备,其原理图如下所示:
1. 电源模块,变频器的电源模块主要包括整流器和滤波器。
整流器将交流电源
转换为直流电源,而滤波器则用于过滤电源中的杂波和谐波,确保输出的电源干净稳定。
2. 逆变模块,逆变模块是变频器的核心部件,它能够将直流电源转换为可调节
的交流电源。
逆变器采用现代功率半导体器件,如IGBT和MOSFET,通过PWM
技术来控制输出电压和频率,实现对电机转速的精确控制。
3. 控制模块,控制模块包括主控制器和信号处理器。
主控制器负责接收外部控
制信号,并根据设定的参数来控制逆变器的工作状态。
信号处理器则用于处理各种传感器反馈的信号,保证系统的稳定性和可靠性。
4. 保护模块,变频器的保护模块包括过流保护、过压保护、欠压保护、过载保
护等功能。
这些保护功能能够有效地保护电机和变频器本身,延长设备的使用寿命。
变频器的工作原理是通过控制逆变器输出的电压和频率来控制电机的转速和转矩。
通过改变输出电压的幅值和频率,可以实现对电机的精确控制,满足不同工况下的需求。
总结,变频器原理图中的各个模块相互配合,共同完成对电源的调节和控制,
实现对电机的精确控制。
通过变频器,可以实现电机的无级调速,提高设备的运行效率,降低能耗,延长设备的使用寿命,是现代工业生产中不可或缺的重要设备之一。
变频空调常见几种元器件工作原理及检测
变频空调常见几种元器件工作原理及检测一、电子膨胀阀1.原理与特点电子膨胀阀在制冷系统中的作用和毛细管相同,起到降压节流和调节流量的作用。
CPU输出电压驱动电子膨胀阀线圈,带动阀体内的阀针上下移动,改变阀孔的间隙,使阀体的流通截面发生变化,通过改变制冷剂流过时的压力,从而改变节流压力和流量,使进入蒸发器的制冷剂流量与压缩机运行速度相适应,达到精确调节制冷量的目的。
压缩机在高频或低频运行时对进入蒸发器的制冷剂流量要求不同。
在高频运行时要求进入蒸发器的制冷剂流量大,以便迅速蒸发,提高制冷量,迅速降低房间温度;在低频运行时要求进入蒸发器的制冷剂流量小,降低制冷量,以便维持房间温度。
使用毛细管作为节流元件的空调器,由于节流压力和流量为固定值,因而在一定程度上削弱了变频空调器的优势;而使用电子膨胀阀作为节流元件则满足制冷剂流量变化的要求,从而最大限度地发挥了变频空调器的优势,提高了系统制冷量;同时具有流量控制范围大、调节精确、可以使制冷剂正反两个方向流动等优点。
2. 阀体连接与测量方法电子膨胀阀有两根铜管与制冷系统连接,与冷凝器出管连接的为电子膨胀阀的进管,与二通阀连接的为电子膨胀阀的出管。
见下图(a),制冷模式下冷凝器流出高压低温液体,经电子膨胀阀节流后变为低温低压液体,再经二通阀后由连接管送至室内机的蒸发器。
电子膨胀阀线圈供电为直流12V,线圈根据引线数量分为两种:一种为6根引线,其中有2根引线连在一起为公共端,接电源直流12V,余下4根引线接CPU控制部分;另一种为5根引线,见上图( b ) , 1根为公共端,接直流12V,余下4根接CPU控制部分。
测量时使用万用表电阻挡,黑表笔接公共端,红表笔测量4根控制引线,阻值应相等,为44Ω, 4根控制引线之间的阻值为88Ω,结果见下表。
说明:测量方法和步进电机绕组相同。
二、PTC电阻1 .工作原理PTC电阻为正温度系数热敏电阻,阻值随温度上升而变大,其与室外机主控继电器触点并联。
变频器各部分的原理和作用
变频器各部分的原理和作用
变频器是一种将固定频率的电力转换成可调频率的电力的装置,主要由以下几个部分组成:
1. 整流器:将交流电源转换成直流电源,为后续的电路提供电源;
2. 滤波器:滤除电源中的高频噪音,使输出的电压更加平稳;
3. 中间电路:主要由电容、电感、IGBT等元件组成,是变频器控制的核心部分;
4. 控制电路:通过对中间电路的控制,实现对输出电压和频率的调节;
5. 驱动电路:将控制电路输出的控制信号转换成高电压和高电流脉冲,驱动电机运转;
6. 保护电路:监测变频器各部分的工作情况,如电流、温度等,通过断路器或继电器实现对变频器的保护。
总的来说,变频器的原理是将输入电源的直流电压经过高频整流和滤波后,再通过中间电路的控制,产生可调节频率和电压的输出。
变频器主要应用于交流电机的调速控制,具有节能、高效等优点。
变频器辨识原理
变频器辨识原理
变频器的辨识原理主要包括以下步骤:
1. 电机信号采集:变频器通过内部的模数转换器将电机的输入电压和输出电流等信号转换成数字信号,然后将其传送给控制器进行进一步处理。
2. 信号滤波:采集到的信号通常包含噪声和干扰成分,需要进行滤波处理,将噪声和干扰成分消除,保留有用的信号成分。
3. 参数辨识:在辨识过程中,需要确定电机的数学模型,即电机的参数。
常用的方法有最小二乘法、滑模变结构辨识法、递归参数辨识法等。
这些方法主要通过拟合测量数据和误差最小化的原则,确定电机的参数。
请注意,具体的变频器辨识原理可能因不同的生产厂商或型号而有所差异,因此在实际操作时,请参考相关设备的使用手册或联系专业技术人员进行操作。
格力变频空调元器件识别及原理
聚酯电容
滤波用
扼流圈
强电滤波电路
放电管 压敏防爆电阻
保险管
压敏防爆电阻
放电管
因为雷击或电网中其它高频用电设备的影响, 浪涌 电网中时常回出现短暂的较高电压的干扰。 当瞬间高压引入设备时,压敏电阻会迅速导通,通过放电管,将干扰放至地线。
保证后面电路不被高压击坏。
扼流圈
电抗器
Hale Waihona Puke 火线AC-L2进,火线AC-L3出,滤波 抗干扰
变频原理及元器件识别
基本介绍
• 双面板;单板尺寸:350x160mm±0.2 丝印为白字,单面板丝印为黑字 双面板两面都有印制导线,有过孔,基本 无跳线。 生产的主板编码为301380771 型号:W8093L 生产日期 程序名 原理框图
整流桥
PFC电路
强电滤波部分
开关电源
IPM模块部分
主芯片以及其控制部分 通讯电路
复位芯片
感温包电路
通讯电路
零火线通讯
TLP781 注意光耦的方向不能插反
稳压二极管
谢谢!
欢迎访问:
IGBT • 光耦上有个点的为第一脚 绝缘栅极晶体管 U201 光耦 TLP620
PFC
• PFC是指功率因数校正。功率因数是指有功功率占视在功 率的比例,功率因数越高代表有功功率越高。 • 无源 有源 部分开关
• IGBT 是BJT双极性三极管和MOS管组成的复合型 全控电压驱动式电力电子器件
开关电源
PTC电阻
主继电器
PTC即正温度系数电阻 随着温度的升高电阻值会迅速增高 保护作用
电流互感器
二极管整流
钳位二极管
整流桥 大电解电容 储存能量 • 整流桥缺角为正端,中间两脚为AC输入端 另一脚为负端 • 整流后输出母线电压约为310V 直流电
变频器硬件结构和功能
变频器硬件结构和功能变频器原理图一、整流电路(交—直)整流器是变频器中用来将交流变成直流的部分,它由整流单元、滤波电路、开启电路、吸收回路组成。
1、整流单元图中三相桥式整流电路其作用是将三相工频380V的交流电整流成直流电,直流平均电压值Ud可用下式表示:Ud = 1.35UL = 2.34U2 = DC 513V 。
式中, UL为电源的线电压;U2 为电源的相电压。
2、滤波电容(C5、C6)图中电解电容C5、C6,其作用是对整流输出电压进行滤波。
C5、C6是大容量的电容器,是电压型变频器的主要标志,对电流型变频器来说滤波元件是电感。
3、开启电流吸收回路(R1、K)在电压型变频器的二极管整流电路中,由于在电源接通时,串联电解电容C5、C6中将有一个很大的充电电流,该电流有可能烧坏二极管,容量较大时还可能形成对电网的干扰,影响同一电源系统的其它装置正常工作,所以在电路中加装了由R1、K组成的限流回路。
刚开机时,R1串入电路,限制C5、C6的充电电流,充电到一定的程度后K闭合将其切除。
二、逆变部分(直—交)逆变部分的基本作用是将直流变成交流,是变频器的核心部分。
1、逆变桥上图中三相逆变桥,V导通时相当于开关接通,V截止时相当于开关断开。
现常用的逆变管有绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
2、反馈续流二极管反馈续流二极管功能有以下几点:1)由于电动机是一种感性负载,工作时其无功电流返回直流电源需要提供续流通道;2)降速时电动机处于再生制动状态,为再生电流提供反馈回直流的通路;3)逆变时快速高频率地交替切换,同一桥臂的两管交替地工作在导通和截止状态,在切换的过程中,也需要给线路的分布电感提供释放能量通道。
三、制动电路1、制动电阻制动电阻实物图变频调速在降速时处于再生制动状态,电动机回馈的能量到达直流电路,会使直流电压上升,这是很危险的。
需要将这部分能量消耗掉,电路中制动电阻R,就是用于消耗该部分能量。
2、制动单元制动单元由大功率晶体管(或IGBT等)及采样、比较和驱动电路构成,其功能是为放电电流流过RB提供通道。
变频识别装置的功能与原理
变频识别装置的功能与原理1. 引言随着现代工业的不断发展,电气驱动系统在各个领域得到了广泛应用,而变频器作为电气驱动系统中的核心组件,扮演着十分重要的角色。
变频识别装置是变频器中的一个重要组成部分,它能够对电气驱动系统中的电机运行状态进行监测和识别。
本文将介绍变频识别装置的功能与原理。
2. 变频识别装置的功能2.1 故障诊断变频识别装置能够对电气驱动系统中的电机故障进行诊断。
通过监测电机的运行状态,变频识别装置可以识别出电机是否存在过载、欠载、过热、断相等故障,从而及时采取措施进行维修,保证电气驱动系统的正常运行。
2.2 运行状态监测变频识别装置能够监测电机的运行状态,包括电机的转速、转矩、功率等参数。
通过实时监测和分析这些参数,可以判断电机的工作状态是否正常,及时发现问题并采取相应的措施。
2.3 节能优化变频识别装置通过监测电机的负载情况,能够实现对电机的输出功率进行调整,从而达到节能的目的。
当电机负载较轻时,变频识别装置可以降低电机的输出功率,减少能耗;而当电机负载较重时,变频识别装置可以提高电机的输出功率,充分利用电能资源。
3. 变频识别装置的原理3.1 传感器采集变频识别装置通过安装在电气驱动系统中的传感器,对电机的运行状态进行实时采集。
传感器可以采集到电机的转速、转矩、电流、电压等参数。
采集到的信号经过放大和滤波处理后,输入到变频识别装置。
3.2 信号分析变频识别装置对传感器采集到的信号进行分析,提取其中的特征信息。
通过对信号的频率、幅值、相位等进行分析,可以得到电机的运行状态。
3.3 特征匹配和判决在信号分析的基础上,变频识别装置进行特征匹配和判决,将电机的运行状态与已知的故障模式进行比对。
通过特征匹配和判决,可以准确地判断电机是否存在故障。
3.4 故障报警和处理当变频识别装置判断出电机存在故障时,会及时发出故障报警信号,通知操作人员进行相应的处理。
同时,变频识别装置可以将故障信息记录下来,为后续的故障诊断和分析提供数据支持。
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聚酯电容
滤波用
扼流圈
强电滤波电路
放电管 压敏防爆电阻
保险管
压敏防爆电阻
放电管
因为雷击或电网中其它高频用电设备的影响, 浪涌 电网中时常回出现短暂的较高电压的干扰。 当瞬间高压引入设备时,压敏电阻会迅速导通,通过放电管,将干扰放至地线。
保证后面电路不被高压击坏。
扼流圈
电抗器
火线AC-L2进,火线AC-L3出,滤波 抗干扰
变频原理及元器件识别
基本介绍
• 双面板;单板尺寸:350x160mm±0.2 丝印为白字,单面板丝印为黑字 双面板两面都有印制导线,有过孔,基本 无跳线。 生产的主板编码为301380771 型号:W8093L 生产日期 程序名 原理框图
整流桥
PFC电路
强电滤波部分
开关电源
IPM模块部分
主芯片以及其控制部分 通讯电路
7815
光耦 注意方向
高频变压器
IC TL431 开关管 IC TOP243Y 7805
IC TL431
• 1 参考 • 2 阳极 • 3 阴极
IC TOP243Y
• 管脚介绍: • 1.控制管脚(C) • 2.电压检测管脚(L) • 3.外部限流管脚(X) • 4.源级管脚(S) • 5.频率管脚(F) • 7.漏级管脚(D)
复位芯片
感温包电路
通讯电路
零火线通讯
TLP781 注意光耦的方向不能插反
稳压二极管
谢谢!
欢迎访问:
IGBT • 光耦上有个点的为第一脚 绝缘栅极晶体管 U201 光耦 TLP620
PFC
• PFC是指功率因数校正。功率因数是指有功功率占视在功 率的比例,功率因数越高代表有功功率越高。 • 无源 有源 部分开关
• IGBT 是BJT双极性三极管和MOS管组成的复合型 全控电压驱动式电力电子器件
开关电源
IPM部分
压缩机三相 U 蓝色线 V 黄色线 W 黑色线 水泥电阻
IPM模块 打螺钉工序
运算放大器
IPM模块
• IPM PS21965-ST • 物料编码 36000716
主控芯片及周边电路
复位芯片 反相器
晶振
主IC DSP芯片 TMS320LF2406APZ
排针 校验程序
芯片电源 5V变为3.3V
PTC电阻
主继电器
PTC即正温度系数电阻 随着温度的升高电阻值会迅速增高 保护作用
电流互感器
二极管整流
钳位二极管
整流桥 大电解电容 储存能量 • 整流桥缺角为正端,中间两脚为AC输入端 另一脚为负端 • 整流后输出母线电压约为310V 直流电
PFC电路
水泥电阻
• U202为光耦 TLP621 白色 • U203为光耦 TLP781 黑色