电气基础知识—变频器.ppt

《电气基础知识—变频器.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、包钢稀土钢板材公司电气基础知识培训变频器1.1主电路的作用主电路是包括电源输入端子RST、输出端子UVW和制动、直流电抗器端子的内电路。其作用为：将输入端三相交流电变成直流电，再逆变成交流电的功率处理电路。该电路在应用中，是故障率较高的部分电路。1.1主电路工作原理1.1.1主电路结构该电路是现在通用的低压变频器主电路图。不管什么品牌的变频器，其主电路结构基本如此。因为：整流电路和逆变电路是两个标准模块，没有变化的空间。1.1.2整流滤波电路1.整流VD1—VD6整流二极管，完成将交流电整成直流电的工作。整流原理：1）整流波形在整流过程中，电流总是从电压最高的相流到

2、电压最低的相。2）整流电路减小电流谐波的措施在输入电路加入交流和直流电抗器，利用电感的储能作用，可使输入电流变得较为平滑，减少谐波，电抗器是变频器的重要外选件。2.滤波1）滤波电容C1、C2；均压电阻：R1、R2滤波作用：将整流后的直流电滤平。通过滤波电容，可以使直流电的平均值上升。最高可以达到波峰值。2）充电限流电阻：RL作用：限制接通瞬间的充电电流，保护整流二极管。当电容上充电电压上升到一定值后，继电器SL闭合，电路进入正常工作状态。3.直流母线直流母线就是整流后得到的正负电压的两条电源线，正电的一端叫正母线，负电的一端叫负母线。该母线有相应的外接端子，连接制动

3、电路，在故障测量时有着重要的作用。1.1.3制动电路图中RB电阻和VTB是制动选件（外购），当电动机产生回馈电能，使UPN电压达到700V以上，VTB受控导通（由单片机控制），电动机产生的回馈电流流过制动电阻，将机械能转换成的电能通过RB电阻消耗，电动机得到制动力矩而停止。1.制动电路的必要性电动机在消耗电能时为电动，当负载拖着电动机转动或因为电动机自身惯性转动时，当电动机的转速高于了变频器的输出频率，电动机变为发电机，向变频器回馈电能。1）减速制动为了使电动机尽快停止，变频器采用降速停机的方法。在降速过程中，电动机的转速高于了变频器的输出频率，电动机变为发电机，将

4、机械能变为电能，这个电能由制动电阻所消耗，使电动机得到制动力矩而停止转动。2）起重、升降设备制动当负载重物下降时，拉着电动机转动，电动机将重物的动能转化为电能回馈给变频器。没有回馈电能的场合，不用安装制动电阻。3）风机风机因为没有制动电阻，要设置较长的频率下降时间，以防产生回馈电能。1.1.4逆变电路VT1~VT6六只IGBT开关管相当于6只开关，闭合导通，打开截止。开关规律：上下两只开关管为一相，当该相电流流出时，上桥臂管子导通，流进时，下桥臂管子导通，两管绝对不能同时导通，同时导通会造成管子损坏。1.逆变电路器件作用1）6个IGBT开关管相当于6只开关，按照PW

5、M波的导通要求，开通或关闭。2）6只二极管起续流作用，因为变频器的负载是电动机，为感性负载，感性负载的电流和电压不同相位，会使IGBT产生反向电压，当产生反向电压时由续流二极管续流。1.2整流电路的维修1.2.1维修目的1.维修原因：变频器出现了缺相、欠电压报警跳闸，变频器不能正常工作。2.故障原因：外电压缺相、整流管缺相、电容滤波不良、限流电阻RL损坏、继电器SL接触不良（损坏）等。3.维修方法：首先进行R、S、T电压、直流母线电压测量，用以鉴别问题是出在外电路还是变频器。4.测量顺序：先测量RST三相电压（测接线桩），如正常（三相都为380V，不缺相、不欠压），

6、再测量直流母线电压（测接线桩），分负载测量和空载测量。5.问题初步判断：1）如直流母线电压空载和负载时都在500V左右，整流滤波电路都没问题，问题出在检测电路（误报）。2）如空载正常，负载时电压明显下降（低于450V），整流电路或其他问题。3）如空载电压较低，负载电动机不转，电压下降到十几伏，接触器坏。4）直流母线无电压，限流电阻断。1.2.2具体损坏器件的外线测量在整流电路中，具体器件就是整流桥、滤波电容、制动组件（有时没有）、限流电阻和接触器。用测量直流电阻的方法可有效的确定上述器件的质量问题。1.测量表具：指针万用表的×100或×10Ω挡，数字万用表的测晶体管

7、挡。2.用指针万用表测量（1）确定整流管的好坏注意：指针万用表电阻挡的红表笔接内部电池的“—”极；黑表笔接内部电池的“＋”极，在测量有极性器件时要注意。①黑表笔接R、S、T，红表笔接P，测量上桥臂。表针摆动到刻度的3/5，正常，不摆动，断路；摆动到0Ω，管子短路（该现象很少见，因短路电流很大，管子必然烧断）。由此可确定出VD1~VD3哪个管子损坏。限流电阻的正常值在500Ω以下，变频器的功率越大，阻值越小2）测量限流电阻的好坏当继电器SL损坏，较长时间不能闭合，会造成直流母线电压低，变频器报欠压；限流电阻损坏；制动电阻的制动选件短路损坏，造成启动时制动电阻并联在