变频器的基本结构与工作原理

变频器的工作原理

时间：2009-06-15 21:14:11 来源：转载 作者：西安未央区 张同江

变频器又称为变流器（Inverter），它是将电压值固定的直流电，转换为频率及电压

有效值可变的 装置，在工业上被广泛使用，如不断电系统、感应电动机与交流伺服电动机的调速驱动等。

二.基本原理

变频器之功能为将直流输入电 压转换为所需之大小与频率之交流输出电压。若其直流输入电压为定值，则称为电压源型变频器(Voltage Source Inverter, VSI)；若直流输入电流维持定值，则称为电流源型变频器(Current Source Inverter, CSI)。变频器它的输出电力控制方法有PAM方式与PWM方式两种。

PAM(Pulse Amplitude Modulation)，由电源电压变换振幅而进行控制输 出功率的方式，所以在变频器部位，只有控制频率，变流器控制输出电压。在闸流体变频器场合，因转流时间为100～数百μs，闸流体高频切换很难，其次是因 为PWM控制困难，在该变频器部位的控制频率采用PAM方式，如图 1.1所示依PAM电压调整时之输出电压波形，电压高和电压低的情形。

变频器工作原理

1、直流母电路工作原理

图1

10KVA的小型变频器机型，采用了集成化功率模块作为主电路，模块将三相整流电路与三相逆变输出电路集成在一起，从而提升整机性能和安装面积，机型做得紧凑。三相380V电源输入端子标有L1、L2、L3，三相输入端线-线之间并接有压敏电阻和与机器外壳相连的电容器件，经二极管全桥整流后经充电电阻，给直流电路的储能电容充电，至充电接触器KM闭合后给变压气的初级线圈供电。压敏电阻用以吸收电网侧的尖峰电压，保障输入整模块的安全。三只电容形成自然星点，使得外壳与输入电源之间不会积累过多电荷形成太高的电场强度。380V50Hz电压经过不控全桥整流后变成540V300Hz的脉动直流，并不是直接滤波电容上，而是先经过充电电阻对模块的外接电容进行充电，等电容上充到一定的幅值时，DSP控制继电器闭合，继电器接通将电阻短路，变频器进入待机状态。直流储能电容上并联电阻提供了在变频器停电后，对电容上所储存电荷的释放回路。直流储能电容一般容值比较大，而三相输入电压的幅值又比较高，机器上电瞬间储能电容形同短路，瞬时的电流是很

1

大的浪涌电流，不但有可能使三相整流电路严重过载

变频器工作原理图解.doc

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

变频器的基本知识

项目十一 变频器的检查与保养

变频器的基本知识

变频器的基本知识

项目十一 变频器的检查与保养

基本概念： 1. VVVF 改变电压、改变频率(Variable Voltage and Variable Frequency)的缩写。 2. CVCF 恒电压、恒频率(Constant Voltage and Constant Frequency)的缩写。 3.各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭 还是用于工厂，其电压和频率均200V/60Hz (50Hz)或100V/60Hz(50Hz)。

变频器的基本知识

项目十一 变频器的检查与保养

为了产生可变的电压和频率，该设备首 先要把三相或单相交流电变换为直流电 (DC)。然后再把直流电(DC)变换为三 相或单相交流电(AC),我们把实现这种 转换的装置称为“变频器”(inverter)。

变频器的基本知识

项目十一 变频器的检查与保养

变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电 产品中不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等 产品。用于电机控制的变频器，既可以改变电压， 又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于 调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池(直流 电)产生交流电的设备也以“inverte

变频器的工作原理以及接线图

变频器介绍：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。

变频器工作原理

变频器可分为电压型和电流行两种变频器。

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，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路。

变频器接线图

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变频器的工作原理以及接线图

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上图是一副变频器接线图。在变频器的安装中，有一些问题是需要注意的。例如变频器本身有较强的电磁干扰，会干扰一些设备的工作，因此我们可以在变频器的输出电缆上加上电缆套。又或变频器或控制柜内的控制线距离动力电缆至少100mm 等等。

变频器接线方法

一、主电路的接线

1、电源应接到变频器输入端R 、S 、

变频器基础原理知识

[size=3][size=2][size=2]1.变频器基础 1: VVVF Variable Voltage and Variable Frequency 的缩写，意为改变电压和改变频率，也就是人们所说的变压变频。 2: CVCF Constant Voltage and Constant Frequency 的缩写，意为恒电压、恒频率，也就是人们所说的恒压恒频。

变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95％左右。 无论是用于家庭还是用于工厂，单相交流电源和三相交流电源，其电压和频率均按各国的规定有一定的标准，如我国大陆规定，直接用户单相交流电为220V，三相交流电线电压为380V，频率为50Hz，其它国家的电源电压和频率可能于我国的电压和频率不同，如有单相100V/60Hz，三相200V/60Hz等等，标准的电压和频率的交流供电电源叫工频交流电。 通常，把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。

为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC），这个过程叫整流。

把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置

摘 要

使异步电动机实现性能好的调速一直是人们的理想,过去如变极调速、绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速均属于有级调速；而调压调速虽能平滑调速,但调速范围不大,耗能多,仅限于小功率,无法和直流调速系统相比。

随着新技术、新理论的不断发展,变频调速技术应运而生,其控制方式完全可以和直流调速系统相媲美。因此变频器的应用日益广泛，变频器性能的优劣直接影响着电机的运行特性，所以如何提高变频器的优化控制成为变频技术的关键。在变频调速中关键的一项就是控制端SPWM波的产生,它不仅要求电压和频率变化呈线性关系,而且要求输出波形尽可能接近于正弦波。

通用变频器的原理与应用知识广泛应用与各种机械传动及变频调速系统中，学习通用变频器的原理知识显得尤为重要。本文主要详细介绍通用变频器的原理和应用，具有很强的现实意义和学习探讨价值。

关键词：变频器、SPWM波

目 录

摘 要 ................................................ 1 第1章 绪论 .......................................... 3 1.1 交流电动机调速发展现状 .......

AVY变频器基本调试方法

1. Avy变频器的接线端子：

变频器控制端子

一般变频器（AVY）需外部接线的接线端子及接法如下：

1脚接电位器可变端，2和7脚8脚接法如图，这个电位器是模拟量的输入端。 12脚：使能端 13脚：启动端 13脚：快停

15脚：外部故障

16和18：开关量输入输出参考点和24V参考点，属于公共端。 19脚：+24V电源端

21——27一般都没接，没用到， 36——39是数字输入端，是多速设定端

功率端子接线如下：

1; U1/L1 V1/L2 W1/L3 三个端子接交流进线端，380v

2；BR1 和C之间接制动单元，（变频器功率在45KW以下时），当功率大于45KW时接制

动单元C，D之间。 3；U2/T1 V2/T2 W2/T3 三个端子分别接输出电源到电机，PE1,PE2分别是变频器保护

接地和电机接地端。

调试之前做上电前检查，需检查的地方有：

1；校验传动装置对电机的接地连接。

2；校验交流进线，输出接线和控制电源未接地接线

3；校验交流进线，输出接线，直流母线接线（C ，D）电机测温电阻（78 79），OK继电

器（

高压变频器原理及应用

摘 要 本文主要介绍高压变频器的原理和应用特点，介绍了其在应用中存在的一些问题以及解决的方法。并介绍了其在电厂和煤矿中的应用。

关键词 变频器，谐波干扰，变频调速 一、概述

在能源日益紧张的今天，交流调速技术作为节约能源的一种重要手段，受到世界各国的重视。变压变频控制可以平滑变速，调速范围广，效率高，功率因数高，还能降低启动冲击电流，获得较高的起动转矩，负载减速时可实现能量回馈的再生制动，使电动机快速逆转，并具有软启动、软停止，简单可编程，易构成自控系统。交流变频调速技术是集电力电子、自动控制、微电子、电机学等技术之大成的一项高技术。它以其优异的调速性能、显著的节电效果和在国民经济各领域的广泛的适用性而被国内外公认为是世界上应用最广、效率最高、最理想的电气传动方案，是电气传动的发展方向。它为提高产品质量和产量，节约能源、降低消耗，提高企业经济效益提供了重要的新手段。变频器是将通用电源转换成电压可变，频率可变的适合交流异步电机调速需求的变换装置。变频器是变频调速系统最为重要的设备。

对变频原理进行分析，异步电动机旋转磁场的转速为：n．=60fi/p，式中n1为同步转速r/min，fi为电源频率Hz，p为磁极对。异步电动机

深圳市欧纶电气有限公司4e0b08feba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb222 电压型变频器与电流型变频器的性能比较

电流型与电压型变频器，两者都属于交-直-交变频器，由整流器和逆变器两部分组成。

由于负载一般都是感性的，它和电源之间必有无功功率传送，因此在中间的直流环节中，需要有缓冲无功功率的元件。

如果采用大电容器来缓冲无功功率，则构成电压源型变频器；如采用大电抗器来缓冲无功功率，则构成电流源型变频器。

电压型变频器和电流型变频器的区别仅在于中间直流环节滤波器的形式不同，但是这样一来，却造成两类变频器在性能上相当大的差异，主要表现列表比较如下：

1、储能元件：电压型变频器——电容器；电流型——电抗器。

2、输出波形的特点：电压形电压波形为矩形波电流波形近似正弦波；电流型变频器则为电流波形为矩形波电压波形为近似正弦波

3、回路构成上的特点，电压型有反馈二极管直流电源并联大容量电容（低阻抗电压源）；电流型无反馈二极管直流电源串联大电感（高阻抗电流源）电动机四象限运转容易。

4、特性上的特点，电压型为负载短路时产生过电流，开环电动机也可能稳定运转；电流型为负载短路时能抑制过电流，电动机运转不稳定需要反馈控制。

电流型逆变器采用自然换流的晶