小談變頻器的基本原理及參數(shù)測量

作為電源變換裝置的變頻器，能夠?qū)⒐潭l率和電壓的電源轉(zhuǎn)換成可變的頻率和電壓。進而完成V-F的轉(zhuǎn)換來控制異步電機。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。本文要解析的是變頻專用電機，能夠在變頻器的驅(qū)動下，實現(xiàn)不同的的轉(zhuǎn)速和扭矩，進而滿足負(fù)載需求。

一、變頻器概述

變頻器主要分為兩類：電壓型，將電壓源的直流變換為交流，其直流回路通過電容濾波。

輸出電壓波形為矩形波電流波形近似正弦波。一般要深度負(fù)反饋，有穩(wěn)定作用;電流型，將電流源的直流變換為交流，其直流回路通過電感濾波。電流波形為矩形波電壓波形近似正弦波。一般為正反饋，有增益作用。

現(xiàn)在的變頻器主要采用VVVF變頻或矢量控制變頻，也就是先把工頻交流電通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電供給電機。但是VVVF缺點是輸入功率因數(shù)比較低，諧波電流大，直流電路需要大的儲能電容。

變頻器的主回路構(gòu)成：電源輸入—整流橋—啟動電阻—母線電容—制動單元(制動電阻)—逆變橋—電源輸出。主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，它由三部分構(gòu)成：

1、整流電路：將工頻電源轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?

2、平波回路：吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動;

3、逆變電路：將直流轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率可調(diào)的交流電。

二、主要參數(shù)測量

對與其工作系統(tǒng)主要是由變頻器和變頻電機兩部分組成。而針對于變頻電機主要的故障有過流、過壓、欠壓、過熱、輸出不平衡、過載等。常見的變頻器應(yīng)用為電動機控制系統(tǒng)，整個系統(tǒng)需要對變頻器輸入、輸出信號進行測量，同時需要測量電機的扭矩及轉(zhuǎn)速等系統(tǒng)特性。

輸入輸出參數(shù)：電壓、主要的測量參數(shù)包括：電流、功率的額定值，輸入額定容量、出過載能力，功率、功率因數(shù)，輸出頻率范圍;直流母線參數(shù)：電壓、電流、功率;效率與諧波：轉(zhuǎn)換效率，諧波失真。致遠(yuǎn)的MPT電機測試平臺專業(yè)打造測試環(huán)境。憑借在功率分析、電機測量領(lǐng)域的深入理解、與長久積累，融合儀器設(shè)計與系統(tǒng)集成的理念，打破了傳統(tǒng)測功機的性能瓶頸，引領(lǐng)電機試驗進入動態(tài)時代。

1、專業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)化的電機測試功能體驗;

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3、行業(yè)獨有的電機驅(qū)動系統(tǒng)瞬態(tài)測量。

電機的調(diào)速與控制，正在以其卓越的性能和經(jīng)濟性，可以說在調(diào)速領(lǐng)域，這樣的系統(tǒng)完全改變的傳統(tǒng)的調(diào)速方式。大大的提高了生產(chǎn)效率并節(jié)約了能源。