变频技术

前 言

随着科学的发展，变频器的使用也越来越广泛，不管是工业设备上还是家用电器上都会使用到变频器，可以说，只要有三相异步电动机的地方，就有变频器的存在，要熟练地使用变频器，还必须掌握三相异步电动机的特性，因为变频器与三相异步电动机有着密切的联系。

前 言

随着科学的发展，变频器的使用也越来越广泛，不管是工业设备上还是家用电器上都会使用到变频器，可以说，只要有三相异步电动机的地方，就有变频器的存在，要熟练地使用变频器，还必须掌握三相异步电动机的特性，因为变频器与三相异步电动机有着密切的联系。

起源

在过去，变频器一般被包含在电动发电机、旋转转换器等电气设备中。随着半导体电子设备的出现，
人们已经可以生产完全独立的变频器，像市面上技术水平发展得比较好的三 晶变频器。

相关知识

一、 定义
1. 什么叫变频器：变频器就是改变电源频率的电气设备。
2. 三相异步电动机：以三相电源为动力源，实际转速与同步转速不一致的电动机。如：抽水泵上的电动机。
3. 什么叫三相电源：三相电源就是相与相之间的电压相等，相角度相差120的三相电源。
4. 什么叫单相电源：只有一相的电源叫单相电源，电压参考点为大地或中性点。如：每家每户所用的照明电源。
5. 什么叫线电压：相线与相线之间的电压叫做线电压。（国标为380V）
6. 什么叫相电压：相线与零线之间的电压叫做相电压。（国标为220V）
二、 三相异步电动机的作用和特性：
1. 三相异步电动机的作用： 通过三相异步电动机运转（正转或反转）来带动其它设备做各种各样的机械运动。
2. 三相异步电动机的特性：
1) 运转方式：靠旋转磁场来带动电动机转子额定电流为约等于其功率的二倍V/F控制变频器力矩力电机力力转。
2) 接线方式：有星形（Y形）和三角形（△形）两种，Y形接线时，电动机的电流小，但力矩也小，三角形（△形）接线时电动机的电流大，但力矩大；
3) 变 速：n=60f (1-K)/p
n—电动机转速 60—常数 p—极对数
f —电源频率 k—滑差系数
公式说明：只要改变电源频率“f”或极对数“p”，就可以改变电动机转速。
三相异步电动机有2极、4极、6极、8极……,工业用的三相异步电动机一般极数不会超过8极，极数越多，转速越慢，但力矩就越大，极数越少，转速就越快，但力矩就越小；每种极数所对应的转速如下：
2极──2950转/分（理想3000转/分，即同步转速）
4极──1450转/分（理想1500转/分，即同步转速）
6极──950转/分（理想1000转/分，即同步转速）
8极──700转/分（理想750转/分，即同步转速）
三、 变频器的作用：
调 速：普通的三相异步电动机，加装变频后可以实现调速功能。即任意地改变电动机的转速，本公司变频器的频率范围是：0-650HZ
节 能：变频器调速比传统的电磁调速可以节电25%-80%，具体节电的多少就要在看客户的设备的不同而不同；
软启动：变频器启动对机械设备没有危害，而硬启动则反之。
四、 变频器的工作原理：
概念：交—直—交；
将三相380V(220V)/50HZ交流电通过整流桥整流变成脉动直流电，通过电解电容滤波后变成平滑的直流电，控制板对IPM、IGBT或模块的控制后将平滑的直流电变成三相频率可变的交流电。
五、 变频器的构成：
1 键盘：作用是设置参数、监视各参数值（如：电流、电压、频率、温度、转速等）、调速。
2 电源板：作用是提供各部分电路的工作电压，保证各电路的正工作。
3 控制主板：作用是产生六路驱动信号来控制逆变模块，同时也对各保护信号和各接口信号的处理。
4 整流桥：作用是将输入交流电变成直流电。
5 电解电容：作用是将整流后的脉动直流电变成平滑的直流电。
6 充电电阻：作用是上电瞬间对主电解电容限流，以防止充电电流过大损坏整流桥和主电解电容。
7 继电器或接触器：作用是当主电解电容充电完成以后短接充电电阻而承受主电流。
8 逆变模块：作用是将平滑的直流电变成接近正弦波的三相交流电。
9 保险管：作用是保护逆变模块和整流桥。
S A J变频器在机床应用的主要特点
1、低频力矩大、输出平稳
2、高性能矢量控制
3、转矩动态响应快、稳速精度高
4、减速停车速度快
5、抗干扰能力强

一、 定义