变频器的应用领域 变频器工作原理

逆变器是一种电能控制装置，它利用功率半导体器件的开关作用将工频电源转换为另一频率。它可以实现交流异步电动机的软启动、变频调速、过流/过压/过载保护等多种功能。变频器的应用领域和工作原理是什么？接下来，让我们来看看。

变频器的工作原理

主电路是为异步电动机提供电压调节和频率调制功率的功率转换部分。变频器的主电路一般可分为两种类型:电压型是将电压源从DC转换为交流的变频器，DC电路的滤波器是电容。电流模式是一个频率转换器，将电流源的DC转换为交流，其DC环路滤波器是电感。它通常由三部分组成，即，将工频功率转换成DC功率的整流器、吸收转换器和逆变器产生的电压脉动的平滑电路以及将DC功率转换成交流功率的逆变器。

整流器，使用大量的二极管转换器，将工频功率转换成DC功率。当然，两组晶体管转换器也可以用来形成可逆转换器。因为整流器的功率方向是可逆的，所以它可以执行再生操作。

在整流器整流的DC电压中，平波电路包含6倍于电源频率的脉动电压，逆变器产生的脉动电流也会改变DC电压。为了抑制电压波动，电感和电容被用来吸收脉动电压。当装置的容量变小时，如果电源和主电路形成具有余量的装置，则可以省略电感，并且可以采用简单的平滑电路。

与整流器相反，逆变器将DC功率转换为所需频率的交流功率，并在一定时间内打开和关闭六个开关器件，以获得三相交流输出。以电压型pwm逆变器为例，给出了开关时间和电压波形。

控制电路是向向异步电动机供电的主电路提供控制信号的电路。它由频率和电压计算电路、主电路的电压和电流检测电路、电机的速度检测电路、放大计算电路的控制信号的驱动电路、逆变器和电机保护电路组成。

(1)运算电路:将外部速度、转矩等指令与检测电路的电流和电压信号进行比较，确定逆变器的输出电压和频率。

(2)电压电流检测电路:与主回路电位隔离，检测电压电流等。

(3)驱动电路:驱动主电路装置的电路，它与控制电路隔离，以打开和关闭主电路装置。

(4)速度检测电路:将安装在异步电机轴上的速度检测器的信号作为速度信号，送入计算电路。根据指令和计算，电机可以以指令速度运行。

(5)保护电路:检测主电路的电压和电流。在过载或过压等异常情况下，为了防止变频器和异步电机损坏，应停止变频器或抑制电压和电流值。

变频器的应用领域

随着工业自动化程度的不断提高，变频器的应用领域越来越广泛。目前，产品已广泛应用于冶金、矿山、造纸、化工、建材、机械、电力、建筑等工业传动领域。可有效实现调速、节能、过流、过压、过载保护等多种功能。