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AB變頻器,22B-D2P3N104
最近更新時(shí)間:2016-6-15
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AB變頻器,22B-D2P3N104
美國AB羅克韋爾變頻器常見種類及分類
單元串聯(lián)型變頻器
這是近幾年才發(fā)展起來的一種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),它主要由輸入變壓器、功率單元和控制單元三大部分組成。采用模塊化設(shè)計(jì),由于采用功率單元相互串聯(lián)的辦法解決了高壓的難題而得名,可直接驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī),無需輸出變壓器,更不需要任何形式的濾波器。
整套變頻器共有18個(gè)功率單元,每相由6臺(tái)功率單元相串聯(lián),并組成Y形連接,直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。每臺(tái)功率單元電路、結(jié)構(gòu)*相同,可以互換,也可以互為備用。
美國AB羅克韋爾變頻器的輸入部分是一臺(tái)移相變壓器,原邊Y形連接,副邊采用沿邊三角形連接,共18副三相繞組,分別為每臺(tái)功率單元供電。它們被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小繞組,之間均勻相位偏移10度。
美國AB羅克韋爾該變頻器的特點(diǎn)如下:
① 采用多重化PWM方式控制,輸出電壓波形接近正弦波。
② 整流電路的多重化,脈沖數(shù)多達(dá)36,功率因數(shù)高,輸入諧波小。
③ 模塊化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)緊湊,維護(hù)方便,增強(qiáng)了產(chǎn)品的互換性。
④ 直接高壓輸出,無需輸出變壓器。
⑤ 極低的dv/dt輸出,無需任何形式的濾波器。
⑥ 采用光纖通訊技術(shù),提高了產(chǎn)品的抗干擾能力和可靠性。
⑦ 功率單元自動(dòng)旁通電路,能夠?qū)崿F(xiàn)故障不停機(jī)功能。
隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展,促進(jìn)了電氣傳動(dòng)的技術(shù)革命。交流調(diào)速取代直流調(diào)速,計(jì)算機(jī)數(shù)字控制取代模擬控制已成為發(fā)展趨勢(shì)。交流電機(jī) 變頻調(diào)速是當(dāng)今節(jié)約電能,改善生產(chǎn)工藝流程,提高產(chǎn)品質(zhì)量,以及改善運(yùn)行環(huán)境的一種主要手段。變頻調(diào)速以其率,高功率因數(shù),以及優(yōu)異的調(diào)速和啟制動(dòng)性能等諸多優(yōu)點(diǎn)而被國內(nèi)外*為zui有發(fā)展前途的調(diào)速方式。
以前的高壓變頻器,由可控硅整流,可控硅逆變等器件構(gòu)成,缺點(diǎn)很多,諧波大, 對(duì)電網(wǎng)和電機(jī)都有影響。近年來,發(fā)展起來的一些新型器件將改變這一現(xiàn)狀,如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它們構(gòu)成的高壓變頻器,性能優(yōu)異,可以實(shí) 現(xiàn)PWM逆變,甚至是PWM整流。不僅具有諧波小,功率因數(shù)也有很大程度的提高。
美國AB羅克韋爾變頻器按變換的環(huán)節(jié)分類:
(1)交-直-交變頻器,則是先把工頻交流通過整流器變成直流,然后再把直流變換成頻率電壓可調(diào)的交流,又稱間接式變頻器,是目前廣泛應(yīng)用的通用型變頻器。
(2)可分為交-交變頻器,即將工頻交流直接變換成頻率電壓可調(diào)的交流,又稱直接式變頻器
AB變頻器,22B-D2P3N104
美國AB羅克韋爾變頻器工作原理
主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分,變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流回路濾波是電感。 它由三部分構(gòu)成,將工頻電源變換為直流功率的“整流器”,吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”,以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。
整流器
zui近大量使用的是二極管的變流器,它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器,由于其功率方向可逆,可以進(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。
平波回路
在整流器整流后的直流電壓中,含有電源6倍頻率的脈動(dòng)電壓,此外逆變器產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也使直流電壓變動(dòng)。為了抑制電壓波動(dòng),采用電感和電容吸收脈動(dòng)電壓(電流)。裝置容量小時(shí),如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量,可以省去電感采用簡單的平波回路。
逆變器
同整流器相反,逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率,以所確定的時(shí)間使6個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時(shí)間和電壓波形。
控制電路是給異步電動(dòng)機(jī)供電(電壓、頻率可調(diào))的主電路提供控制信號(hào)的回路,它有頻率、電壓的“運(yùn)算電路”,主電路的“電壓、電流檢測電路”,電動(dòng)機(jī)的“速度檢測電路”,將運(yùn)算電路的控制信號(hào)進(jìn)行放大的“驅(qū)動(dòng)電路”,以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的“保護(hù)電路”組成。
(1)運(yùn)算電路:將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較運(yùn)算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。
(2)電壓、電流檢測電路:與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
(3)驅(qū)動(dòng)電路:驅(qū)動(dòng)主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷。
(4)速度檢測電路:以裝在異步電動(dòng)機(jī)軸機(jī)上的速度檢測器(tg、plg等)的信號(hào)為速度信號(hào),送入運(yùn)算回路,根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動(dòng)機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
(5)保護(hù)電路:檢測主電路的電壓、電流等,當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時(shí),為了防止逆變器和異步電動(dòng)機(jī)損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。
AB變頻器,22B-D2P3N104