变频器主回路的组成部分
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。
变频软起动器与变频器的区别
变频软起动器与变频器的区别导语：本文就变频软起动器的工作原理、主回路构成和性能方面与变频器进行了比较，说明了两种产品的区别，指出两者不同的应用。
引言随着电力电子技术的发展，软起动技术发展迅速，各种新的软起动名词层出不穷。
近年来，变频软起动的概念被提了出来。
由于其与变频器的名称非常接近，而且变频器也具有软起动功能，不了解者往往认为变频软起动器就是变频器，将两个不同的产品混为一谈。
在这里，就我所知对这两个产品进行一个比较，以便需要者有所区分。
一、工作原理的不同1、变频软起动器的工作原理变频软起动器的全称是分级交-交变频软起动器，也称为离散变频软起动器。
变频软起动器利用三相交流调压回路，通过控制三相晶闸管的触发顺序，使晶闸管导通一个或者多个半波周期，对电网电压进行斩波，使几个工频周波内去掉一部分工频上半波和一部分工频下半波，实现电机端电源频率变化的目的。
几种频率波形示例如下图：图一几种频率的波形由于这些频率是对工频交流电分频得到的，是交流电源的一系列子频率，不可能得到连续的频率，所以称之为分级变频或者离散变频。
由于分频是通过斩波的方式实现的，所以得到的波形是不连续的。
考虑到变频后的三相相序和对称性，在这些子频率中，只有3n+1分频能够满足要求，所以变频软起动器的频率变化为f/13→f/7→f/4→f/3→f/2→f(50Hz)。
其中3分频和2分频是为了避免从4分频直接变为工频造成过大冲击而增加的过渡过程。
从图一中可以看出，频率改变的时候电压也发生了改变。
通过适当的控制，可以实现V/f成比例，从而提高电机的低频转矩，让电机以高起动转矩顺利起动。
由于频率的不连续，所以电压的变化也是不连续的。
电机起动完成后，短接开关闭合，短接交流调压回路，使电机直接并网运行。
变频软起动器也能实现软停车功能，采用的方式是低速反接制动，即将频率以f/5→f/8→f/11的顺序变化，使电机电源的相序相反。
2、变频器的工作原理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。
变频器的工作原理和接线详细图文解析
变频器的工作原理和接线详细图文解析
变频器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。
一、变频器工作原理
变频器可分为电压型和电流型两种变频器：
电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。
电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。
是整流器，整流器，逆变器。
而变频器的主电路由整流器、平波回路和逆变器三部分构成，将工频电源。
变频器技术与应用第3章 思考与练习解答
思考与练习1.交-直-交变频器的主电路包括那些组成部分？并说明各部分的作用。
答:交-直-交变频器的主电路由整流电路、中间电路、逆变电路三部分组成。
整流电路：把从电网接入幅值和频率都恒定的交流电压信号，经由整流器转换为直流电压；中间电路：整流器输出电压含有频率为电源频率6倍的纹波，中间电路的滤波电路能减少电压和电流的波动，还可以避免变频器被雷击时二极管被烧坏。
在直流回路中的制动电阻或反馈通道吸收电动机的再生电能，能使电动机快速制动。
逆变电路：能把直流电源逆变成交流电源，驱动电动机实现变速。
2.说明可控整流电路和不可控整流电路的组成和原理有什么区别。
答:不可控整流电路使用的器件为电力二极管，三相桥式整流电路共有6个整流二极管，其中3个二极管、、的阴极连接在一起，称为共阴极组；另外3个二极管、、的阳极连接在一起，称为共阳极组。
在接入电源、、工作期间，每等份时间段内，在共阴极组中二极管阳极电位最高的优先导通，在共阳极组中二极管阴极电位最低的优先导通。
同一时刻每组各一个二极管同时导通，其余四个反向截止。
在自然换相点各二极管换相导通或截止。
在每个周期内，每个二极管导通1/3周期，即导通角为120°，极性始终上正下负，为脉动直流电压。
负载电阻上输出的平均电压为输入相电压的2.34倍，不可改变。
可控整流电路：三相桥式整流电路中的二极管换为晶闸管（又称可控硅），就成为三相桥式全控整流电路。
当闸管阳极和阴极承受正向电压且门极和阴极两端加正向触发电压时才能导通，所以晶闸管可控整流电路输出电压的平均值可随门极控制电压信号的变化连续可调，负载上平均电压的平均值电压可被晶闸管触发延迟角调控。
3.中间电路有哪些形式？并说明各形式的功能。
答: 中间电路有哪些形式有滤波电路、制动电路。
滤波电路分为电压型可以可使直流母线电压基本保持恒定，能有效的减小受负载变动造成的影响；电流型电流基本不受负载的影响。
制动电路：分为动力制动、反馈制动、直流制动三种方式。
低压变频主回路拓扑
低压变频主回路拓扑是一种用于变频调速的电路设计，它决定了变频器的功能、性能和可靠性。
以下是一个低压变频主回路的拓扑示例，包括电源、整流器、滤波器、逆变器和输出接触器等部分。
电源：变频器需要一个稳定的电源来提供能量。
通常，电源会从电网或电池中获取。
整流器：整流器是将交流电转换为直流电的过程。
在低压变频主回路中，整流器通常由一系列的二极管或晶闸管组成，将交流电源转换为直流电压。
滤波器：滤波器用于消除整流器产生的脉动波形的波动，使其变得平滑。
滤波器通常由电感和电容组成，以减少电压和电流的波动。
逆变器：逆变器是将直流电转换为交流电的过程。
在低压变频主回路中，逆变器通常由一系列的晶体管或IGBT组成，将直流电压转换为所需的频率和相位的交流电压。
输出接触器：输出接触器用于在变频器停止和启动时切换输出电流。
它通常由电磁铁和触点组成，用于控制变频器的开关状态。
此外，低压变频主回路中可能还包括控制电路、保护电路和其他辅助设备，如制动电阻器和冷却风扇等。
这些设备用于控制变频器的运行、保护变频器免受损坏以及提供必要的冷却效果。
低压变频主回路的拓扑结构可以根据不同的应用场景和要求进行设计，以满足不同的性能和可靠性要求。
不同的拓扑结构可能会影响变频器的效率、成本、尺寸和重量等因素。
因此，在设计低压变频主回路时，需要根据具体的应用场景和要求进行选择和优化。
交直交电流型变频器主电路的组成及各部分的作用
交直交电流型变频器主电路的组成及各部分的作用导语：交-直-交电流型变频器是指在逆变器的直流侧串联平波电抗器，使得直流电平直，形成电流源，可以方便地实现负载能量向电网回馈，可以快速、频繁地实现四象限运行，同时可以实现电流的闭环控制，提高了装置的可靠性。
交直交变频器的主电路包括哪些组成：1、主电路;2、控制电路;3、外接端子;4、操作面板四部分组成。
1、主电路：是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。
电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感，包括：(1)整流电路：用来把三相交流电整流成直流电;(2)滤波电路：用来把整流后的脉动的直流通过储能元件，变为较为平滑的的直流。
，滤波电路还可以提高功率因数;(3)逆变电路：用来把直流电逆变为交流电，最常见的是用6个逆变模块组件组成三相桥式逆变电路，由CPU来控制逆变器的通断，可以得到任意频率的三相交流电的输出;2、控制电路：有运算电路、检测电路、控制信号的输入输出和驱动电路等构成;3、外接端子：主电路的三相电源接线端子、电动机端子、直流电抗器接线端子、制动单元和制动电阻接线端子;4、操作面板：操作面板用来设定变频器的控制功能、参数和频率设定等。
交-直-交电流型变频器是指在逆变器的直流侧串联平波电抗器，使得直流电平直，形成电流源，可以方便地实现负载能量向电网回馈，可以快速、频繁地实现四象限运行，同时可以实现电流的闭环控制，提高了装置的可靠性。
适用于单机快速调速系统。
顺变器的作用是将定压定频的交流电变换为可调直流电，通过电压型或电流型滤波器为逆变器提供直流电源。
逆变器将直流电源变为可调频率的交流电。
变频器相关介绍
变频器的构成通用变频器的基本结构由主回路和控制回路两部分组成。
主回路包括整流器、电调直流环节、逆变器。
（1）整流器电网侧的变流器Ⅰ时镇流器，它的作用是把三相（也可以单相）交流整流成直流。
（2）逆变器负载侧的变流器Ⅱ为逆变器。
最常用的结构式利用6各半导体开关器件组成的三相桥（？）逆变电路。
有规律的控制逆变器中各主开关S1-S2的通与端，可以得到任意频率的三相交流输出。
三相逆变器等效电路。
把开关换成绝缘器双极晶体管（IGBT）,就组成了实际逆变器。
（3）中间直流环节由于逆变器的负载时电动机，属于感性负载，无论电动机处于电动状态或发电制动状态，其功率因数总不会是Ⅰ。
因此，中间环节和电动机之间总会有无功功率的交换，这种无能量要靠中间直流环节的储能元件（电容器或电抗器）来缓冲，所以又常称中间直流环节（？）中间直流储能环节。
（4）控制电路控制电路常由运算电路、检测电路、控制信号的输入、输出电路和驱动电路等构成。
其主要任务是完成对逆变器的开关控制，对整流器的电压控制以及完成各种保护功能等，控制方法可以采用模拟控制或数字控制。
高性能的变频器目前已经采用微型计算机进行全数字控制，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件完成各种功能，由于软件的灵活性，数字控制方式常可以完成模拟控制方式很难完成的功能。
变频器的操作与运行变频器可以用可变的控制信号完成变频器的运行。
变频器的操作方法分为外部信号操作、参数单元操作等。
以下以丹佛斯公司生产的VLT2800为例介绍变频器的运行过程。
变频器的操作和显示变频器应有可供用户方便操作的操作器和显示变频器运行状况及设定参数的显示器，用户通过操作器对变频器进行参数设定、运行方式控制。
（1）操作器和显示器通用变频器几乎均采用数字控制，使用操作器可以对变频器进行设定操作，如设定电动机的运行频率、电动机的运转方向、V/T类型、加速时间、减速时间、PID参数、控制方式等。
操作器作为人机对话接口，使得变频器参数的设定与显示直观清晰，运行操作方便，操作器右若干个操作键，STOP停止键、▼下降键、▲上升键、RUN、STOP键控制电动机的起停状态；▼/▲键可以改变设定功能，使功能菜单上/下滚动。
ABB变频器说明书
ABB变频器说明书一、产品概述ABB变频器是一种能够控制交流电动机转速和转矩的电力电子设备，它可以实现对电动机的软启动、节能运行、过载保护、故障诊断等功能。
ABB变频器广泛应用于工业、建筑、农业、交通等领域，适用于各种类型和规格的电动机。
ABB变频器的主要组成部分有：控制板：负责接收和处理来自外部信号和参数设定的指令，控制变频器的运行状态和模式，显示变频器的工作参数和故障信息，提供通讯接口和扩展功能。
主回路：负责将输入的交流电转换为直流电，再将直流电逆变为可调节频率和幅值的交流电，输出给电动机。
主回路包括整流桥、滤波电容、逆变桥、输出滤波器等元件。
风扇：负责对变频器内部的电子元件进行散热，保证变频器正常工作。
外壳：负责对变频器内部的电子元件进行防护，防止灰尘、水滴、异物等进入，同时提供安装和接线的便利。
二、产品型号ACS580：通用型传动，适用于各种标准应用，如风机、水泵、压缩机等。
ACS580具有简单易用、节能高效、智能互联等特点，支持多种控制模式和通讯协议，可实现无缝集成。
ACS580的功率范围为0.75 kW至500 kW。
ACS510：通用型传动，专为风机、水泵应用优化设计，具有恒压供水、冷却风机、地铁和隧道通风机等典型应用方案。
ACS510具有节能高效、可靠稳定、易于维护等特点，支持多种控制模式和通讯协议。
ACS510的功率范围为1.1 kW至160 kW。
ACS880：工业型传动，适用于各种复杂和苛刻的工业应用，如起重机、挤出机、纺织机等。
ACS880具有强大灵活、精确可控、安全可靠等特点，支持多种控制模式和通讯协议，可实现定制化解决方案。
A CS880的功率范围为0.55 kW至5600 kW。
ACS355：微型传动，适用于各种轻工业和商业应用，如输送机、打包机、门禁系统等。
ACS355具有紧凑轻巧、易于安装、快速调试等特点，支持多种控制模式和通讯协议，可实现即插即用。
ACS355的功率范围为0.37 kW至22 kW。
变频器主回路测量方法 -回复
变频器主回路测量方法-回复1. 什么是变频器主回路？变频器主回路是变频器内部的核心组成部分，主要由电容器、电感器、IGBT 等元器件组成，其作用是将直流电转换为可控的交流电，用于驱动电机。
2. 测量变频器主回路的目的是什么？测量变频器主回路可以检查主回路元器件的工作状况，如电容器、电感器、IGBT等，确保其正常工作，避免潜在的故障和损坏，并优化其性能，使其能够更好地适应不同的电机负载和工作条件。
3. 变频器主回路的测量步骤是什么？变频器主回路的测量步骤可以分为以下几个部分：第一步：测量电容器使用万用表或LCR表测量电容器的电容值和损耗（ESR），以确定其是否正常工作。
如果电容器电容值低于额定值或损耗过高，则需要更换电容器。
第二步：测量电感器使用万用表等工具测量电感器的电感值和电阻值，以确定其是否正常工作。
如果电感值低于额定值或电阻值过高，则需要更换电感器。
第三步：测量IGBT元件使用数字万用表等工具测量IGBT的静态特性，如漏电流、开通电压和关断电流等，以确定其是否正常工作。
如果IGBT存在故障或损坏，则需要更换IGBT。
第四步：测量主回路输出电压使用示波器等工具测量主回路输出电压波形，以确定其是否符合要求。
如果输出电压波形存在明显的失真或尖波等现象，则需要进一步调整主回路参数或检查主回路元器件。
第五步：进行主回路调试根据实际应用情况和需求，对主回路进行调试，并进行必要的参数优化和调整，以确保变频器主回路的正常工作和优异性能。
4. 变频器主回路测量时需要注意哪些问题？在测量变频器主回路时，需要注意以下几个问题：首先，需要事先对测量工具进行校准和检查，以避免误差和不准确的测量结果。
其次，需要在安全的条件下进行测量，避免因操作不当造成电击等危险。
另外，需要注意环境条件和测量参数的选择，保证测量的精确性和可靠性。
最后，需要在仔细检查并确认主回路元器件工作正常的情况下进行主回路的优化和调整。
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。
变频器基础知识
4、参数设置说明
A 环境参数 A1-00语言选择（日、英、法、德） A1-01访问等级 A1-02控制方式（V/F、矢量） A1-03初始化
B1-01（0-4）频率指令输入方法
字操作器 拟量端子 EMOBUS传送（SI-K2）与GEPLC以及其他厂家PLC 择卡（CP-216） MEMOBUS传送
E2-01～E2-10电机动态参数
单击此处可添加副标题
F任选功能参数
F1-01～F1-14 PG F1-01 PG constant F1-02 operation selection at PG open circuit(0-3) 减速停止 1、自由滑行停止 非常停止 3、继续运行 F1-03 operation selection at over speed 减速停止 1、自由滑行停止 非常停止 3、继续运行
PG-B2， PG-X2
速度控制范围
1：40
1：40
1：100
1：100
启动转矩
150%/3HZ
150%/3HZ
150%/1HZ
150%/0г/min
速度控制精度
±2%～±3%
±0.3%
±0.2%
±0.2%
转矩控制
不可
不可
不可
可以
适用用途
同时驱动多台电机，电机参数不知道，不能做Autotuning
变频器基础培训
PART 1
6 、维修与保养
3 、 维修注意事项
2 、变频器主回路及控制回路构成
1 、 一般变频器的基本构成与功能
二、变频器的结构形式
3、 V/F矢量控制调速方式
2、 交流电机弱磁调速的概念
交直交变频器基本结构
交直交变频器基本结构
交直交变频器是一种用于控制电动机速度的电气设备，其基本结构包括主回路、控制回路和保护回路三部分。
1. 主回路
主回路是交直交变频器的核心部分，主要由整流器、中间直流环节、逆变器组成。
1.1 整流器
整流器将交流电源转换为直流电压，通常采用双供电方式，可以实现高效稳定
的整流过程。
1.2 中间直流环节
中间直流环节包括电容器和直流母线，用于平稳直流电压，防止逆变器工作时
的电压波动。
1.3 逆变器
逆变器将直流电压转换为可变频的交流电压，通过PWM控制技术可以实现精
确的频率调节。
2. 控制回路
控制回路是交直交变频器的智能部分，负责监测电机运行状态、接收用户控制
信号、实现闭环控制。
2.1 控制单元
控制单元包括微处理器和控制芯片，可以按照设定的速度曲线、转矩曲线对电
机进行精确控制。
2.2 传感器
传感器用于监测电机转速、温度等参数，将监测数据反馈给控制单元，实现闭
环控制。
3. 保护回路
保护回路是交直交变频器的安全保障，可以实现过载保护、短路保护、缺相保
护等功能。
3.1 过载保护
过载保护可以监测电流大小，当电机超过额定电流时，自动减速或停机，避免电机损坏。
3.2 短路保护
短路保护可以监测电路是否短路，如果发生短路，及时切断电源，保护设备和人员安全。
3.3 缺相保护
缺相保护可以检测电网供电是否正常，当出现缺相情况时，及时停机，避免对电机造成损害。
综上所述，交直交变频器基本结构分为主回路、控制回路和保护回路三部分，各部分相互配合，实现对电机速度和转矩的精确控制和安全保护。
变频器原理
变频器原理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1）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系列采用桥式全波整流电路。
2）中间滤波电路：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。
3）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CF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RL串入直流母线中以限制充电电流，当CF充电到一定程度时由开关SL将RL短路。
4）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5）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，VD1~VD7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VD1~VD7返回直流电路。
（3）V1~V6进行逆变过程是同一桥臂两个逆变管不停地交替导通和截止，在换相过程中也需要D1~D6提供通路。
6）缓冲电路由于逆变管V1~V6每次由导通切换到截止状态的瞬间，C极和E极间的电压将由近乎0V上升到直流电压值UD，这过高的电压增长率可能会损坏逆变管，吸收电容的作用便是降低V1~V6关断时的电压增长率。
7）制动单元电机在减速时转子的转速将可能超过此时的同步转速（n=60f/P）而处于再生制动（发电）状态，拖动系统的动能将反馈到直流电路中使直流母线（滤波电容两端）电压UD不断上升，这样变频器将会产生过压保护，甚至可能损坏变频器，因而需将反馈能量消耗掉，制动电阻就是用来消耗这部分能量的。
(完整版)《变频器内部结构》
• 制动单元BV的功能是控制放电回路的工作。具体地说，当直 流回路的电压UD超过规定的限值时，VB导通，使直流回路通 过RB释放能量，降低直流电压。而当UD在正常范围内时，BV 将可靠截止，以避免不必要的能量损失。
四、主电路
• 将上述各部分电路汇总后成为主电路，如下图所示。
• 短路开关SL的作用是：限流电阻RL如长期接在电路内，会影 响直流电压UD和变频器输出电压的大小。所以，当UD增大 到一定程度时，令短路开关SL接通，把RL切出电路。SL大多 由晶闸管构成，在容量较小的变频器中，也常有接触器或继 电器的触点构成。
3、电源指示
• 电源指示灯HL除了表示电源是否接通外，还有一个十分重 要的功能，即在变频器切断电源后，表示滤波电容器CF上 的电荷是否已经释放完毕。
第六章：变频器内部结构
• （1）电容C01-C06。逆变管V1-V6每次由导通状态转换成 截止状态的过程中，集电极（C极）和发射极（E极）之间 的电压UCE将极为迅速地由近乎0V上升至直流电压值UD。 在此过程中，电压增长率是很高的，将容易导致逆变管的损 坏。C01--C06的功能便是减小V1-V6在关断时的电压增长 率
1、 全波整流电路 • 在SPWM变频器中，大多采用桥式全波整流电路。在中、
小容量的变频器中，整流器件采用不可控的整流二极管或 二极管模块，如图中的VD1-VD6所示。 • 当三相线电压为380V时，整流后的峰值电压为537V，平 均电压为515V。
整流电路 Um m Ud0
单相全波 2U 2 * 2
2、能耗电路的构成
• 能耗电路由制动电阻RB和制动单元BV构 成，如图所示。电阻能耗制动采用的方 法是在变频器直流侧加放电电阻单元组 件，将再生电能消耗在功率电阻上来实 现制动。这是一种处理再生能量的最直 接的办法，它是将再生能量通过专门的 能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热 能
变频器的工作原理及功能初步简介
菱、韩国变频器、台湾变频器台达、香港变频器。
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按电压等级分类：
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⑴、高压变频器：3KV、6KV、10KV
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⑵、中压变频器：660V、1140V
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⑶、低压变频器：220V、380V
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按电压性质分类：
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⑴、交流变频器：AC-DC-AC(交-直-交)、AC-AC(交-
交)
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⑵、直流变频器：DC-AC(直-交)
• 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。
变频器的分类
• 按变换的环节分类：
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(1)交-直-交变频器，则是先把工频交流通过
IGCT简介
• IGCT集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors)是一种 中压变频器开发的用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体开关器件( 集成门极换流晶闸管=门极换流晶闸管+门极单元)。1997年由ABB公司提出。 IGCT使变流装置在功率、可靠性、开关速度、效率、成本、重量和体积等方 面都取得了巨大进展，给电力电子成套装置带来了新的飞跃。IGCT是将GTO 芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起，再与其门极驱动器在外围 以低电感方式连接，结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优 点，在导通阶段发挥晶闸管的性能，关断阶段呈现晶体管的特性。IGCT具有 电流大、阻断电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、低导通损耗等特 点，而且成本低，成品率高，有很好的应用前景。 已用于电力系统电网装置 （100MVA）和的中功率工业驱动装置（5MW）IGCT在中压变频器领域内成 功的应用了11年的时间（到09年为止），由于IGCT的高速开关能力无需缓冲 电路，因而所需的功率元件数目更少，运行的可靠性大大增高。
变频器的工作原理及主回路的构成
变频器的工作原理及主回路的构成1. 变频调速原理①变频器的功用变频器的功用是将频率固定（通常为工频50Hz）的交流电（三相的或单相的）变换成频率连续可调（多数为0～400Hz）的三相交流电源。
如图所示，变频器的输入端（R.S.T）接至频率固定的三相交流电源，输出端（U.V.W）输出的是频率在一定范围内连续可调的三相交流电，接至电动机。
②变频调速的工作原理由式可知，当频率f连续可调时，电动机的同步转速也连续可调。
又因为异步电动机的转子转速总是比同步转速略低一些。
所以，当连续可调时，也连续可调。
2. 变频器的类别按电压的调制方式分⑴PAM（脉幅调制）变频器输出电压的大小通过改变直流电压的大小来进行调制。
在中小容量变频器中，这种方式几近绝迹。
⑵PWM（脉宽调制）变频器输出电压的大小通过改变输出脉冲的占空比来进行调制。
目前普遍应用的是占空比按正弦规律安排的正弦波脉宽调制（SPWM）方式。
3. 变频器的额定值和频率指标⑴输入侧的额定值主要是电压和相数。
在我国，中小容量变频器中，输入电压的额定值有以下几种（均为线电压）：①380V，3相这是绝大多数（CT变频器为380V～480V±10％）。
②220V，3相主要用于某些进口设备中。
③220V，单相主要用于家用小容量变频器中。
此外，对输入侧电源电压的频率也都作了规定，通常都是工频50Hz或60Hz。
⑵输出侧的额定值①输出电压由于变频器在变频的同时也要变压，所以输出电压的额定值是指输出电压中的最大值。
在大多数情况下，它就是输出频率等于电动机额定频率时的输出电压值。
通常，输出电压的额定值总是和输入电压相等的。
②输出电流是指允许长时间输出的最大电流，是用户在选择变频器时的主要依据。
③输出容量取决于和的乘积。
④配用电动机容量对于变频器说明书中规定的配用电动机容量，需说明如下：a. 它是根据下式估算的结果：式中--------电动机的效率----------电动机的功率因数由于电动机容量的标称值是比较统一的，而和值却很不一致，所以配用电动机容量相同的不同品牌的变频器的容量却常常不相同。
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）。
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1、整流电路
整流电路实际上就是一块整流模块。
它的作用是把三相（或单相）50Hz、380V （220V）的交流电源，通过整流模块的桥式整流成脉动直流电。
整流电路（整流模块）的故障：
①整流模块中的整流二极管一个或多个损坏而开路，导致主回路PN电压值下降或无电压值。
②整流模块中的整流二极管一个或多个损坏而短路，导致变频器输入电源短路，供电电源跳闸，变频器无法接上电源。
2、限流电路
限流电路是限流电阻和继电器触点（或可控硅）相并联的电路。
变频器开机瞬间会有一个很大的充电电流，为了保护整流模块，充电电路中串联限流电阻以限制充电电流值。
随着充电时间的增长，它的充电电流减少。
减少到一定数值，继电器动作触点闭和，短接限流电阻。
正常运行时，主回路电流流经继电器触点。
限流电路故障：
①继电器触点氧化，接触不良。
导致变频器工作时，主回路电流，部分或全部流经限流电阻，限流电阻被烧毁。
②继电器触点烧毁，不能恢复常开态。
导致开机时，限流电阻不起作用，过大的充电电流损坏整流模块。
③继电器线包损坏不能工作，导致变频器工作时，主回路电流全部流经限流电阻，限流电阻被烧毁。
④限流电阻烧毁，①、②原因所致，再就是限流电阻老化损坏。
变频器接通电源，主回路无直流电压输出。
因此，也就无低压直流供电。
操作盘无显示，高压指示灯不亮。
一些变频器限流电路中，不用继电器，而用可控硅等开关器件。
可控硅等开关器件损坏后开路、短路和可控硅无触发信号三种情况，其故障类似继电器。
3、滤波电路
滤波电路是将整流电路输出的脉动直流电压，成为波动较小的直流电压。
通常变频器为电压型。
由滤波电解电容对整流电路的输出进行平滑。
对于380V电源的变频器，是两个电解电容串联后再并联。
匀压电阻Rp、Rn是为了使直流电压平分加到每个电容上。
滤波电路故障
①滤波电容老化。
其容量低于额定值的85%，致使变频器运行时，输出电压低于正常值。
②滤波电容损坏成开路，导致变频器运行时输出电压低于正常值。
损坏成短路，会导致另一只滤波损坏。
进而可能损坏限流电路中的继电器、限流电阻、损坏整流模块。
③匀压电阻损坏。
匀压电阻损坏后，会由于两个电容受压不均而逐个因超压被损坏。
4、制动电路
制动电路工作时，可以使变频器在减速过程中，增加电动机的制动转矩。
同时吸收制动过程中产生的泵升电压，使主回路的直流电压不至于过高。
制动电路的故障：
制动控制管G损坏。
G损坏成开路，失去制动功能;G损坏成短路，制动电路始终处于工作状态，制动电阻Rb会损坏。
同时增加整流模块的负荷，整流模块易老化，甚至损坏。
5、逆变电路
逆变电路的基本作用是在驱动信号的控制下，将直流电源转换成频率和电压可以任意调节的交流电源。
即变频器的输出电源。
它有六个开关器件（如GTR、IGBT），组成三相桥式逆变电路。
这些开关器件都是作成模块形式，通常有同一桥臂上、下两个开关器件组成一个模块，有六个开关器件组成一个模块。
逆变电路故障
六个开关器件中的一个或一个以上损坏，造成输出电压抖动、断相或无输出现象。
同一桥臂上下两个开关器同时损坏短路（主回路短路）。
造成限流电路的继电器或可控硅、整流模块损坏。
损坏原因是负载电流过大，主回路直流电压过高，而过流保护和过压保护又未起到保护作用;驱动信号不正常，出现同一桥臂上下两个开关器件同时导通，逆变模块老化等等。
同时，已有许多小功率变频器采用集成功率模块或智能功率模块。
智能功率模块内部高度集成了整流模块、限流电路中的可控硅、逆变模块、驱动电路、保护电路及各种传感器。
它的优点是：使变频器外围电路减少，只有一块功率模块，安装方便、体积减小。
缺点是智能模块中只要其中的一个部件损坏，整个模块就要更换。
导致修理费用增加或无修理价值。
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