变频器的基本动作原理及特点

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1、变频器的基本动作原理及特点用户名：密码：忘记密码？帮助首页产品信息库存信息业界资讯求购信息人才招聘器件论坛解决方案应用技术电子知识展会信息供应商库当前位置：首页>>电子知识>>电机控制>>变频器的基本动作原理及特点变频器的基本动作原理及特点热门资料异步电动机用变频器传动时的框图如图1所示，整流器将交流电变为直流电，平波回路将直流电平衡，逆变·直流电动机的调速方法器将直流电逆变为频率可调的交流电。为了电动机的调速传动所给出的操作量有电压、电流、频率。·步进电动机的工作原理及驱动方法·变频器的基本动作原理及特点·直流电机驱动电路的设计·位置伺服

2、系统的结构和原理·变频器的构成·中小容量通用变频器的主电路及特点·无刷直流伺服电动机的功率驱动电路图1变频器的基本构成表1将实用化的变频器按主电路方式、控制方式等分类。各种方式的组合是为了充分发挥其控制特性、适用电动机、容量范围、经济性等特点而设计制造的。表1逆变器的种类http://www.dianziw.com/k-361.htm（第1／11页）2010-7-108:06:24变频器的基本动作原理及特点作为变频器，通常采用三相逆变器。但这里为了简化电路，采用单相逆变器来说明电压型、电流型、电压控制、电流控制等逆变器的基本工作原理。一、电

3、压型与电流型作为主电路方式有电压型变频器和电流型变频器。电压型是将电压源的直流电变换成交流电的变频器，电流型是指将电流源的直流电变换为交流电的方式。下面用机械开关来说明其基本动作。负载是异步电动机，采用图2(b)的等效电路（忽略I、r、r），并为滞M12后功率因数负载。图2考虑了谐波的异步电动机等效电路(一)电压型电压型逆变器的原理图及其动作如图3所示。其中图a为单相桥式电压型逆变器，如果使开关S~S像图d那样14导通、关断，那么负载电压u就成为矩形波交流电压，其大小等于直流电压源电压E，如图b中实线所示。这d里假定负载电流i由于负载电感的

4、平滑作用为正弦波交流电流，如图b中虚线所示。http://www.dianziw.com/k-361.htm（第2／11页）2010-7-108:06:24变频器的基本动作原理及特点图3电压型逆变器的原理a)电路构成b)电压/电流波形c)直流电流波形（瞬时功率）d)开关动作状态现在，使开关S、S导通，由直流电压源E沿图a中①路线供给负载电流i。在时刻t使这两个开关关断，同时12d1使开关S、S导通，于是负载的无功功率就沿②路线反馈给直流电压源E。34d考虑负载电流i和开关的动作状态，直流电流I的波形如图c所示。另外，负载电压u与负载电流i的

5、积为瞬时功d率P，它与直流电流I的波形相同。瞬时功率P的平均值P为向负载提供的有功功率。da时刻t～t的滞后角相当于异步电动机的滞后功率因数角，时有功功率为正（电动状12态），时为负（再生状态）。滞后角与瞬时功率P及有功功率P的关系，如图4所示。ahttp://www.dianziw.com/k-361.htm（第3／11页）2010-7-108:06:24变频器的基本动作原理及特点图4滞后角与瞬时功率P、有功功率Pa当开关采用单方向导通的半导体开关器件时，以晶体管为例，为了向电源反馈（路线②），要同晶体管反并联续流二极管。电压型变频器的主

6、电路构成见表1中项1～3所列，由晶闸管或二极管、晶体管构成的整流器、平波电容（用作电压源）以及逆变器组成。(二)电流型电流型变频器的原理及其动作如图5所示。其中图a为单相桥式电流型逆变器。如果使开关S～S像图d那样导14通、关断，则负载电流i就变为矩形波交流电，大小等于直流电源电流I，如图b中实线所示。负载电压u由负d载的感应电动势e决定，为正弦波形，如图b中虚线所示。http://www.dianziw.com/k-361.htm（第4／11页）2010-7-108:06:24变频器的基本动作原理及特点图5电流型逆变器原理图a)电路构成b

7、)输出电压电流波形c)直流电压波形（瞬时功率）d)S、S动作、S、S动作1234现在，使开关S，S导通，负载电流i从电流源经图示的路线①流出。在时刻t关断这两个开关时，因为是电121流源，负载电流必须急速地反向，但是电感负载的电流不可能瞬时反向，在负载两端需要有吸收电感储存能量的电路。在吸收此能量期间，负载两端将产生di/dt的尖峰电压。由于能量吸收回路的作用，负载电流反向后，功率从负载向电源反馈，在时刻t负载电压反向。此后，在2S，S再次导通时刻t之间的期间，为功率从电源流向负载的电动状态。123考虑负载电压u和开关的动作状态，直流电压波

8、形E为图c的波形。另外瞬时功率P与直流电压波形相同。此d瞬时功率P的平均值为有功功率P，如图c中虚线所示。a异步电动机的滞后功率因数角与瞬时功率P和有功功率P的关系，同图4中的电