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变频器主电路的维修检测中心介绍,变频器内部主电路采用“交-直-交”构造的低压变频器,其内部主电路由整流和逆变两大局部组成,如图1所示。从R、S、T端输入的三相交流电,经三相整流桥(由二极管D1~D6构成)整流成直流电,电压为UD。电容器C1和C2是滤波电容器。6个IGBT管(绝缘栅双极性晶体管)V1~V6构成三相逆变桥,把直流电逆变成频率和电压恣意可调的三相交流电。
滤波电容器C1和C2两端各并联了一个电阻,是为了使两只电容器上的电压根本相等,避免电容器在工作中损坏(目前,由于技术的进步,低压(380V)变频器的电解电容大多数能够不需求串联运用了)。在整流桥和滤波电容器之间接有一个电阻R和一对接触器触点KM,其缘由是:变频器刚接通电源时,滤波电容器上的电压为0V,而电源电压为380V时的整流电压峰值是537V,这样在接通电源的霎时将有很大的充电冲击电流,有可能损坏整流二极管;另外,端电压为0的滤波电容器会使整流电压霎时降低至0V,构成对电源网络的干扰。为理解决上述问题,在整流桥和滤波电容器之间接入一个限流电阻R,可将滤波电容器的充电电流限制在一个允许范围内。但是,假如限流电阻R一直接在电路内,其电压降将影响变频器的输出电压,也会降低变频器的电能转换效率,因而,滤波电容器充电终了后,由接触器KM将限流电阻R短接,使之退出运转。
各种变频器主电路的对外衔接端子大致相同,如图2所示。其中,R、S、T是变频器的电源端子,接至交流三相电源;U、V、W为变频器的输出端子,接至电动机;P+是整流桥输出的+端,出厂时P+端与P端之间用一块截面积足够大的铜片短接,当需求接入直流电抗器DL时,拆去铜片,将DL接在P+和P之间;P、N是滤波后直流电路的+、-端子,能够衔接制动单元和制动电阻;PE是接地端子。
电动机在制动(发电)状态时,变频器从电动机吸收的能量都会保管在变频器直流环节的电解电容中,并招致变频器中的直流母线电压升高。假如变频器装备制动单元和制动电阻(这两种元件属于选配件),变频器就能够经过短时间接通电阻,使再生电能以热方式耗费掉,称做能耗制动。当然,采取再生能量回馈计划也可处理变频调速系统的再生能量问题,并可到达节约能源的目的。而规范通用PWM变频器没有设计使再生能量反应到三相电源的功用。假如将多台变频器的直流环节经过共用直流母线互连,则一台或多台电动机产生的再生能量就能够被其他电动机以电动的方式耗费吸收。或者,在直流母线上设置一组一定容量的制动单元和制动电阻,用以吸收不能被电动状态电动机吸收的再生能量。若共用直流母线与能量回馈单元组合,就能够将直流母线上的多余能量直接反应到电网中来,从而进步系统的节能效果。综上所述,在具有多台电动机的变频调速系统中,选用共用直流母线计划,配置一组制动单元、制动电阻和能量回馈单元,是一种进步系统性能并节约投资的较好计划。
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