(完整版)ABB变频器内部结构

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变频器的组成----功率单元
整流单元
1。二极管整流 2。二极管+晶闸管整流 3。晶闸管反向并联整流 4。IGBT整流
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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
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变频器的组成----控制单元
主控板
1-1 RMIO-----R2~R6 1-2 RDCU-----R7，R8
RDCU-02C或RDCU-12C
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RMIO-01C或RMIO-11C
RMIO-02C或RMIO-12C
பைடு நூலகம்
变频器的发展史
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% 。
ACS800-01
ACS800-04
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变频器的组成
R2~R6和R7~R8 机型的区别
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R2~R6
R7~R8
变频器的组成
变频器由以下基本单元组成
1。整流单元 2。储能单元 3。逆变单元 4。制动单元 5。控制单元
基频以上调速
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
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ABB变频器对应的机型为ACS800系列
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变频器的组成
ACS800-01-XXXX-3
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变频器的组成
ACS800-04-XXXX-3
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变频器的组成
ACS800-01和ACS800-04 R2~R6机型的区别
ABB变频器对应的机型为ACS550系列
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变频器的发展史
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
变频器的组成----控制单元
功率板
2-2。AINP+AINT+APOW+AGDR-------R7，R8
+
+
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AINP-01C +
AINT-02C
APOW-01C
=RINT
AGDR-71C
变频器的组成----电路板连接图
主电路：完成对电机提供驱动功率的变换过程 电路板: 控制电路完成计算，通讯，数据采集和电机控制等功能。
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变频器概述
目录
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
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变频器的发展史
为什么要使用变频器？ U/F控制 矢量控制 DTC控制
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变频器的发展史
U/F控制方式（压频比控制）
上世纪70年代，最初的变频器出现，即U/F控制的变频器 是通过改变同步转速的方式进行调速。分为基频以下和基频以上两种情况。
基频以下调速
为充分利用电动机铁心，发挥电动机产生转矩的能力，在基频下采用恒磁通的控制方式，要保持磁通不变，当频 率从额定值向下调节时必须同时降低感应电动势，然而绕组中的感应电动势是难以直接控制的，当电动势值较高 时，可以忽略定子电阻和漏磁感抗压降，用定子相电压来替代，即则得 定子相电压/频率=常值 低频时定子相电压和感应电动势都较小，定子电阻和漏磁感抗压降所占的分量相对较大，电机的转矩变小，可以 人为的抬高定子相电压以补偿定子压降，称作低频补偿或转矩提升。
变频器的发展史
矢量控制（仿真控制）
上世纪80年代，由于U/F控制的局限性，发展出了矢量控制模式的变频器 矢量控制早在上世纪60年代就已出现，并由Siemens在1972年提出，但真 正应用还是在微电子技术发展的80年代 控制原理是通过对电机控制参数的实时解耦，实现电机的转矩和磁通控制 ，达到和直流电机一样的调速特性。 众所周知，异步电动机是一个高阶，非线性，强耦合的复杂系统，矢量控 制就是通过坐标系的变换，实现定子侧控制量的解耦，把定子电流中的励 磁电流分量和转矩电流分量变成标量独立开来，分别进行控制。这样通过 坐标系变换重建的电动机模型就可以等效为一台直流电动机，从而可象直 流电动机那样进行快速的转矩和磁通控制。 缺点：处理速度受中央处理器的运算决定，一般为20~30ms 应用：一般用于对可靠性要求不高的恒转矩负载
ACS 800-01 电路板的连接。
-01
I/O接口
Port3
RMIO
Port2
Port1
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变频器的组成----电路板连接图
主电路：完成对电机提供驱动功率的变换过程 电路板: 控制电路完成计算，通讯，数据采集和电机控制等功能。