变频器的组成和原理是什么

变频器是一种控制设备，主要通过功率半导体器件将一个频率的电源转换为另一个频率的电源。 当前主流的变频技术是将工频交流电源整流为直流电源，然后通过逆变技术将直流电源转换为所需的交流电源。

变频器主要由整流（交流到直流），滤波，逆变器（直流到交流），制动单元，驱动单元，检测和控制单元组成。

1。 整流器单元：

整流器单元主要将AC 50HZ电源转换为DC。 过去，主要的整流方法是受控整流和非受控整流。 鉴于可控整流的许多缺点，例如高谐波含量，低功率因数和复杂的控制。它早已被淘汰，目前的主流模式是不受控制的整顿。 （电工之家）二极管或晶闸管构成整流桥以实现整流。

上图使用6个二极管实现整流

2。 过滤单元

以电压型逆变器为例，滤波单元使用电容器进行滤波，直流电压波形比较平坦。 理想情况下，它是恒定电压源。

3。 变频单元

逆变器单元由IGBT模块组成，并且IGBT由驱动单元的控制信号控制以改变输出功率的频率。

4。 制动单元

制动单元由IGBT和能耗电阻组成。 当电动机开始制动时，电动机变成发电机，所产生的电能在DC电路中被消耗，并且能量消耗电阻器被插入DC电路中以消耗所产生的电能。实现制动。

5， 驱动单元

驱动单元由控制单元驱动以根据控制要求输出驱动指令以驱动IGBT

上图显示了由分立组件（例如光耦合器和晶体管）组成的IGBT驱动电路。当输入控制信号时，光电耦合器VLC导通，晶体管V2截止，V3导通以输出+ 15V驱动电压。当输入控制信号为零时，VLC关闭，V2和V4打开，并输出-10V的电压。

6。 检测单元

控制系统收集现场信号，主要是收集电路中的电流，电压和其他信号。 系统各种信号的准确有效收集在一定程度上也决定了逆变器的控制质量。

常用的电流采样技术包括串联采样电阻法，电流互感器法和霍尔传感器法。 电压采样技术包括电阻分压法，电压互感器法，霍尔电压传感器法和线性光耦合法。

7。 控制单元

目前，变频调速单元主要采用单片机或DSP作为控制核心，对采样信号和外部用户的控制信号进行逻辑信号输出，并输出用于变频的控制信号。

变频器应用资料

我国目前的电源工作频率为50HZ，在一定程度上代表了电动机的转速。 在电动机的定子极数固定的情况下，电动机的运行速度由功率频率决定，并且只能以固定速度运行。

随着工业生产的技术要求，我们需要调整电动机的速度。 在变频器问世之前，如果要调整电动机的速度，则需要使用电动机和机械传动比来找到一种方法，但实际上这两种方法都是可行的。这个过程给生产带来了很大的问题。

机械模式的变化导致负载仅以一个或几个固定频率运行，无法满足生产中的实时变化。 也可以通过调节原动机和从动件的电磁转矩来进行无级调速，但是效率低，并且低频驱动性能降低。

电气方法的改变是通过改变随机组的连接来改变电动机的极对数，但是该方法需要与外部控制电路结合使用，这将导致设备增加和不良情况 复杂。

这样，由于工厂需要调节电动机的速度，因此出现了逆变器。 只要可以更改电源的频率，就可以实时跟踪电动机的频率。 这样，只要频率任意变化，就会破坏电动机的运行速度极限。电动机的机械特性使其可以在任何频率下运行。

使用变频器进行速度调节具有以下优点：

优势1：无级调速，可以在一个平滑的频率范围内调节以满足生产需求

优势2：节能，当电动机低频运行时，功耗降低更快，我们稍后会与您分享

优点3：与逆变器的星三角启动，自耦变压器的减压启动和晶闸管的减压启动相比，逆变器具有出色的软启动性能，可以说是非常出色的。 前者对启动电流有很大的影响，对设备也有很大的影响。安全是不利的，并且后者运行平稳并且对确保设备安全几乎没有影响。