如何选用变频器

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1、如何选用变频器吴忠智(北京中瑞电子系统工程设计院，北京市100039)HowtoSelectFrequencyConvertorsWuZhongzhi(ElectronicSystemsEngineeringDesignInstituteBJZR，Beijing100039，China)AbstractFrequencyconvertorsarewidelyapplied开关频率200Hz，可制作高压大功率变频器．价格inthedrivingfield．Howtoappropriatelyselectthe便宜，缺

2、点是效率低、谐波大、噪音大。frequencyconvertorsiscomprehensivelyanalyzedand可关断晶闸管GTO出现于1960年。现耐压达introduced，includingtheunderstandingoftheinversion9．5kV，电流达2．5kA，正向压降1～3V．开关频elementsofthefrequencyconvertor，topologicalcircuit，thecontrolmodeofthefrequencyconvertoronthedriving

3、率400Hz，用于制作地铁、矿用高压大功率交一交变motorandtheload—torquecharacteristic，etc．Inthe频器，缺点仍是谐波大、效率低。applicationoffrequencyconvertors，itshouldbe高功率晶体管GTR模块出现于1980年，目前正consideredthatthereareharmonicsintheinputand在被逐渐淘汰。outputcurrentandtherelevantmatchingequipmentsfor绝缘栅双极型晶体管

4、IGBT及模块出现于1988harmonicsuppressionshouldbeselected．KeywordsFrequencyconvertorPower年，电压达4kV(5kV)，电流2kA，正向压降1～electronicdevicesTopologicalcircuitLoad2V。开关频率3kHz，现普遍采用此元器件制作高、characteristicHarmonic低压大小功率变频器，在同等情况下比前述元器件制作的变频器价格要高，但可做到静音、谐波少、效率摘要变频器在传动领域应用广泛。对如何正高。

5、1990年把IGBT与控制电路、电源保护电路集成确选用变频器作了全面分析与介绍。包括了解变频器在一个芯片上的智能功率模块IPM，具有可靠性高、的逆变元件、拓扑电路，变频器对拖动电机的控制方体积小的特点。式、负载转矩特性等。在应用变频器时，应考虑变频上述元器件的发展，使以这些元器件作为逆变元器的输入输出电流中含有谐波．要选用相应的抑制谐件的变频器得以发展(变频器按器件分类见表1)。变波的配套设备。频器要求逆变元件有理想的静态特性．即：在阻断状关键词变频器电力电子器件拓扑电路负态时能承受高电压；在导通状态时，能通过大电

6、流，载特性谐波有较低的导通压降，损耗小，发热量小；在开关状态转换时，具有短的开、关时间，即开关频率高，变频器应用中存在的问题，绝大部分都是因设计而且能承受高的d“／d￡(电压上升率)。具有全控功上考虑不周，选用不当造成的。其后果不但造成经济能，长寿命，结构紧凑，体积小，成本低等特点。损失，而且使配电系统解列。笔者在此总结变频器的上述这些电力电子器件有些是满足部分要求，有应用经验．列出选用变频器的基本要点，以求达到安些是逐步向这个方向发展。虽然逆变元件的价格几乎全应用变频器的目的，供同仁参考。不超过变频器的20％～3

7、0％，但是整台设备的价格和性能在很大程度上受到这些器件特性的影响。要设计1变频器的逆变元器件出高效、可靠、性价比高的系统，必须对这些器件及半导体器件是现代电力电子设备的核心，变频器就其特性有深入的了解，要知道器件不同，变频器性能是一直随着电力电子器件的发展而发展的。就不同。副作用也不一样。硅晶闸管SCR出现于1957年，现在生产的SCR，例如某工程随成套设备带来的采用SCR作逆变其耐压可达12kV，电流达3．5kA，正向压降2V，元件的变频器，价格便宜，但谐波电流大，致使剩余3建锰电乞。———_________·■

8、8UILD{NG2D口9年第3期IEL嚣RICn繁电流动作保护经常跳闸。提高剩余电流动作保护的整正组负组定值后不跳了，但差动保护跳了，使配电系统解列。一一7———7————7一后来加了滤波器才得以解决。—11差览2变频器的拓扑电路———————I7——_—7————7一变频器的拓扑电路不同。功能效率就不同，要根据图1交一交变频器拓扑电路应用对象进行选择。目前