說起變頻器，大家可能比較都熟悉，在我們?nèi)粘５纳钪谢蛘邔?shí)驗(yàn)室都會(huì)見到變頻器，它主要是將電流中的直流電與交流電的變換，來實(shí)現(xiàn)高電流應(yīng)用，而且當(dāng)今我們用的電器種類也非常的復(fù)雜，所以對(duì)于我們來說，如果掌握變頻器的原理的話，將是一件非常具有重要作用的事情，今天小編就為大家具體的介紹變頻器原理以及應(yīng)用，希望能夠幫助到大家。

變頻器的原理及應(yīng)用

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[1]: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”。

(1)整流器：最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)。

(2)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。

(3)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。

變頻器的作用

變頻器集成了高壓大功率晶體管技術(shù)和電子控制技術(shù)，得到廣泛應(yīng)用。變頻器的作用是改變交流電機(jī)供電的頻率和幅值，因而改變其運(yùn)動(dòng)磁場的周期，達(dá)到平滑控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。變頻器的出現(xiàn)，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡單化，用變頻器+交流鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組合替代了大部分原先只能用直流電機(jī)完成的工作，縮小了體積，降低了維修率，使傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展到新階段。

輸送泵類應(yīng)用:

取代因環(huán)境所造成的較高故障率的滑差電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)以及控制精度較差的各類閥門控制方式。節(jié)能20~40%，降低設(shè)備磨損，減少備品備件的投資，提高控制精度，延長設(shè)備使用壽命。

風(fēng)機(jī)類的應(yīng)用:

取代能源浪費(fèi)較為嚴(yán)重的擋風(fēng)板調(diào)節(jié)風(fēng)量方式，減少風(fēng)機(jī)振動(dòng)，消除大電機(jī)起動(dòng)的電流沖擊，避免機(jī)械振蕩，大大降低設(shè)備故障率，減輕設(shè)備維修工作量，易于實(shí)現(xiàn)微機(jī)或風(fēng)量壓閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)。

在機(jī)床上的應(yīng)用:

減少變速傳動(dòng)齒輪的對(duì)數(shù)，降低噪音，提高主軸精度，有較強(qiáng)的適應(yīng)各類產(chǎn)品及各種不同材質(zhì)加工時(shí)所需主軸速度配給的特性?？煞奖銓?shí)現(xiàn)數(shù)控，且其成本大大低于同類由直流調(diào)速組成的數(shù)控系統(tǒng)，昆明銑床廠音頻淬火機(jī)床身拖動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力公司的數(shù)控銑床、昆明鋼鐵公司涼亭軋鋼廠450立式軋機(jī)主拖動(dòng)系統(tǒng)、云南軸承廠研磨機(jī)、北京航天部廠的導(dǎo)彈外殼磨光機(jī)等均取得了較好的效果。目前VLT變頻器已長期配用在雕刻機(jī)，擠壓機(jī)，拉絲機(jī)，數(shù)控車床等專業(yè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品上。

卷煙機(jī)應(yīng)用:

消除原老式卷煙機(jī)，如(MK8R)分檔調(diào)速所造成的高故障率現(xiàn)象，提高了設(shè)備利用率，延長設(shè)備壽命，節(jié)電20%，主電機(jī)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化、標(biāo)準(zhǔn)化。節(jié)約了外匯，擴(kuò)大了備件來源，改善了工作環(huán)境。

通過小編對(duì)變頻器原理的相關(guān)介紹，大家對(duì)變頻器原理以及作用有沒有更深一步的了解與認(rèn)識(shí)呢?如果掌握了變頻器的工作原理，對(duì)于高壓大功率晶體管技術(shù)和墊子控制技術(shù)來說都是一個(gè)很大的進(jìn)步與突破，變頻器的工作原理要分為兩大部分，主電路和副電路，而且它采用的是直流電與交流電交接的電流，非常的高科技，好了，小編的介紹到這里就結(jié)束了。